Question

[nguyen ngoc son]

Một con lắc lò xo treo vào một điểm cổ định, dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với chu kì 1,2 s. Trong một chu kì, nếu tỉ số của thời gian lò xo giãn với thời gian lò xo nén bằng 2 thì thời gian mà lực đàn hồi ngược kéo về là

Answer 1

[Nguyễn Bảo]

Để giải bài toán này, chúng ta sẽ sử dụng các kiến thức về dao động điều hòa và quan hệ giữa chu kì và tần số của dao động. Trong trường hợp này, chu kì dao động là T = 1,2 s và chúng ta cần tìm thời gian mà lực đàn hồi ngược kéo về (nửa chu kì của dao động).

Trước hết, ta cần biết rằng thời gian lò xo giãn (lúc lò xo từ điểm cân bằng bắt đầu đi xa) và thời gian lò xo nén (lúc lò xo từ điểm cân bằng bắt đầu đi về phía trong) trong một chu kì dao động điều hòa bằng nhau.

Từ câu hỏi, ta biết tỉ số giữa thời gian lò xo giãn và thời gian lò xo nén bằng 2. Vậy thời gian lò xo giãn là 2/3 của chu kì và thời gian lò xo nén là 1/3 của chu kì.

Thời gian mà lực đàn hồi ngược kéo về xảy ra tại điểm cân bằng, nơi dao động thay đổi hướng. Vì vậy, thời gian mà lực đàn hồi ngược kéo về là 1/2 của thời gian lò xo nén trong một chu kì dao động.

Thời gian mà lực đàn hồi ngược kéo về = (1/2) x (1/3) x T = (1/2) x (1/3) x 1,2 s = 0,2 s.

Vậy thời gian mà lực đàn hồi ngược kéo về là 0,2 giây.