Giá trị cực đại của lực hồi phục được tính bằng công thức
Bài toán
Một con lắc lò xo có $k=100N/m$, $m=250g$ dao động điều hòa với biên độ $A=6cm$.Công suất cực đại của lực phục hồi là:
A. $3,6W$ $P=m.g.A.\sqrt{\dfrac{k}{m}}$. Reactions: dangxunb và hvcs994
Bài làm:
Định nghĩa công suất tức thời ở SGK cơ bản lớp 10(bài đọc thêm).
Công thức tính công suất tức thời theo lực có độ lớn F, công làm vật di chuyển với tốc độ v là: $P=Fv$ (chứng minh từ $P=\dfrac{Fs}{t}$).
Với bài trên ta có :
$P_{max}=k.A.\omega.A=7,2 (W)$.
Còn công thức với trọng lực thì tương tự:
$P=m.g.A.\sqrt{\dfrac{k}{m}}$.
Vận tốc với li độ có bao giờ đạt max cùng 1 lúc đâu, ở đây công suất cực đại khi vật ở vị trí động năng = thế năng nên đáp án 36W mới đúng
Bài toán
Một con lắc lò xo có $k=100 \ \text{N}/\text{m}$, $m=250g$ dao động điều hòa với biên độ $A=6cm$.Công suất cực đại của lực phục hồi là:
A. $3,6W$ Và có 1 lời giải mà lvcat đã đưa ra, mọi người tham khảo :
Reactions: Tienle234, vuhang97, Trung Kiên và 1 người khác
$P = F.x' = k.x.v = k.\omega A^2.\cos \left(\omega t + \varphi \right).\cos \left(\omega t + \varphi + \dfrac{\pi }{2}\right) = \dfrac{k\omega A^2}{2}.[\cos \left(2\omega t + 2\varphi + \dfrac{\pi }{2}\right) +\cos \left(\dfrac{\pi }{2}\right)]$
$\rightarrow P_{max} = \dfrac{k\omega A^2}{2}$ Lần chỉnh sửa cuối bởi 1 quản trị viên: 1/11/13 Reactions: Lollipop000, maitung và dangxunb
$P = F.x' = k.x.v = k.\omega A^2.\cos(\omega t + \varphi ).\cos(\omega t + \varphi + \dfrac{\pi }{2}) = \dfrac{k\omega A^2}{2}.[\cos(2\omega t + 2\varphi + \dfrac{\pi }{2}) +\cos(\dfrac{\pi }{2})]$
$\rightarrow P_{max} = \dfrac{k\omega A^2}{2}$ Lần chỉnh sửa cuối bởi 1 quản trị viên: 1/11/13
Bài toán
Một con lắc lò xo có $k=100 \ \text{N}/\text{m}$, $m=250g$ dao động điều hòa với biên độ $A=6cm$. Công suất cực đại của lực phục hồi là:
A. $3,6W$ Như vậy, công suất tức thời của lực hồi phục được xác định bằng $$P_{hp}=F_{hp}.v=\left[-m\omega ^2A\cos \left(\omega t+\varphi\right)\right].\left[-A\omega \sin \left(\omega t+\varphi\right)\right]$$ tức là $$P_{hp}=\dfrac{1}{2}m\omega ^3A^2\sin 2\left(\omega t+\varphi\right)$$ Vậy, công suất cực đại của lực hồi phục là $$P_{hpmax}=\dfrac{1}{2}m\omega ^3A^2=...=3,6 W$$ |