Công thức con lắc lò xo Công thức Vật lý 12

Công thức con lắc lò xo là tài liệu cực kì hữu ích mà Obtain.vn muốn giới thiệu tới quý thầy cô cùng người mua học sinh lớp 11 , 12 tham khảo.

Công thức con lắc lò xo tổng hợp toàn bộ công thức về lò xo như: chu kì, tuần số của con lắc lò xo, công thức tính năng lượng, công thức tính con lắc lò xo nằm ngang, công thức tính con lắc lò xo thẳng đứng và 1 số bài tập kèm theo. Những công thức này được vận dụng trong những bài tập từ dễ tới khó. Hello vọng qua tài liệu này người mua có thêm nhiều tư liệu tham khảo, trau dồi tri thức để nắm vững công thức Vật lí 12. 

1. Con lắc lò xo

– Con lắc lò xo là hệ thống bao gồm 1 lò xo có độ cứng okay (xét tại điều kiện hoàn hảo): 1 đầu cố định, 1 đầu gắn vật nặng có khối lượng m.

– Phương trình ly độ của con lắc:

2. Chu kì và tần số của con lắc lò xo

– Tần số góc của con lắc lò xo:

– Công thức chu kì của con lắc lò xo:

– Tần số của con lắc lò xo:

Chú ý: Giả dụ trong thời kì vật thực hành được N dao động thì tần số là:

Khối lượng vật Chu kì Tần số

– Thời kì nén và giãn của lò xo: . Trong ấy:

Ghép nối tiếp Ghép đồng thời Hình vẽ minh họa Độ cứng của lò xo Chu kỳ

Xem Thêm  Chỉ dẫn cài và chơi sport Chú Bé Rồng

3. Năng lượng của con lắc lò xo

a. Động năng của con lắc lò xo (J)

– Động năng cực đại: sở hữu vmax là vận tốc cực đại. đv: m/s

b. Thế năng của con lắc lò xo (J)

– Thế năng cực đại:

c. Cơ năng của con lắc lò xo (năng lượng toàn phần) (J)

– Cơ năng của con lắc tỉ lệ sở hữu bình phương biên độ dao động, ko phụ thuộc vào khối lượng vật nặng.

– Giả dụ tại t1 ta có x1, v1 và tại t2 ta có x2, v2. Tìm ω, A thì ta có công thức:

– Cho biết okay; m và W. Tìm vmax và amax:

– Lúc

– Khoảng thời kì ngắn nhất giữa 2 lần liên tục động năng bằng thế năng là:

– Khoảng thời kì 2 lần liên tục động năng hoặc thế năng bằng ko là:

4. Công thức con lắc lò xo nằm ngang

– Sở hữu con lắc lò xo nằm ngang thì lực kéo về và lực đàn hồi là 1 (vì tại VTCB lò xo ko biến dạng)

– Lực đàn hồi: Fđh = okay.x (x: là li độ)

+ Lực đàn hồi cực đại: Fđhmax = okay.A (A: biên độ dao động)

+ Lực đàn hồi cực tiểu : Fmin = 0

5. Công thức con lắc lò xo thẳng đứng

– Chiều dài lò xo tại VTCB: lcb = l0 + Δl

+ Chiều dài cực tiểu (lúc vật trên vùng vị trí cao nhất): lmin = l0 + Δl – A

+ Chiều dài cực đại (lúc vật trên vùng vị trí thấp nhất): lmax = l0 + Δl + A

Xem Thêm  Văn mẫu lớp 12: Đoạn văn nghị luận về trân trọng cuộc sống từng ngày (Dàn ý + 12 Mẫu) Viết đoạn văn 200 chữ hay nhất

– Sở hữu con lắc lò xo thẳng đứng hoặc đặt trên mặt phẳng nghiêng thì độ lớn lực đàn hồi có biểu thức:

* Fđh = okay|Δl + x| sở hữu chiều dương hướng xuống

* Fđh = okay|Δl – x| sở hữu chiều dương hướng lên

a. Giả dụ Δl >A:

– Lực đàn hồi cực đại : Fmax = okay(Δl + A)

– Lực đàn hồi cực tiểu : Fmin = okay(Δl – A)

b. Giả dụ Δl < A:

– Lực đàn hồi cực đại : Fmax = okay(A – Δl) ; lúc vật trên vùng vị trí cao nhất

– Lực đàn hồi cực tiểu: Fmin = 0 (lúc vật đi qua vùng vị trí lò xo ko biến dạng)

c. Lúc trên vùng vị trí cân bằng thì: Fđh = okay.Δl = mg

6. Bài tập về con lắc lò xo

Câu 1: 1 con lắc lò xo có biên độ 5cm, tốc độ cực đại 50cm/s và có cơ năng là 0,5J. Tính:

a. Độ cứng của lò xo.

b. Khối lượng vật nặng.

c. Động năng của vật nặng tại vùng vị trí x = 2cm.

Chỉ dẫn giải

a. Ta có:

b. Ta có:

c. Ta có: x = 2cm

Câu 2: 1 con lắc lò xo có độ cứng okay treo vật có khối lượng m1 dao động chu kì T1 = 0,6s, treo m2 chu kì T2 = 0,8s. Hỏi treo m1, m2 sở hữu chu kì bao nhiêu?

Chỉ dẫn giải

Câu 3: 1 con lắc lò xo gồm vật nặng có khối lượng m = 0,2 kg và lò xo có độ cứng okay = 20N/m đang dao động điều hòa sở hữu biên độ 6cm. Tính vận tốc của vật lúc đi qua vùng vị trí có thế năng bằng 3 động năng.

Xem Thêm  Bài tập cuối tuần lớp 2 môn Lớnán Chân trời sáng tạo - Tuần 35 Phiếu Bài tập cuối tuần lớp 2

Chỉ dẫn giải

Ta có:

Vậy lúc đi qua vùng vị trí có thế năng bằng 3 động năng vận tốc của vật là 0,3m/s.