Giải bài 5 trang 25 – Bài 5 - SGK môn Vật lý lớp 12
Xét một vectơ quay →OMcó những đặc điểm sau:
- Có độ lớn bằng hai đơn vị chiều dài.
- Quay quanh O với tốc độ góc 1 rad/s.
- Tại thời điểm t=0, vectơ →OM hợp với trục Ox một góc 300.
Hỏi vecto quay →OM biểu diễn phương trình của dao động điều hòa nào ?
A. x=2cos(t−π3). |
B. x=2cos(t+π6) |
C. x=2cos(t−300) |
D. x=2cos(t+π3) |
- Chọn đáp án B. x=2cos(t+π6). Vì độ lớn bằng 2 đơn vị chiều dài: ⇒ A = 2
Quay quanh O với tốc độ góc 1 rad/s ⇒ ω = 1 rad/s
Tại t = 0 ⇒ φ = 300 = π6
Ghi nhớ:
- Mỗi dao động điều hòa được biểu diễn bằng một vectơ quay. Vectơ này có gốc tại gốc tọa độ của trục Ox, có độ dài bằng biên độ dao động A và hợp với trục Ox một góc bằng pha ban đầu φ.
- Phương pháp giản đồ Fre-nen: Lần lượt về hai vectơ quay biểu diễn hai phương trình dao động thành phần. Sau đó vẽ vectơ tổng của hai vectơ trên. Vectơ tổng là vectơ quay biểu diễn phương trình của dao động tổng hợp.
- Biên độ và pha ban đầu của dao động tổng hợp được tính bằng các công thức sau đây:
A2=A21+A22+2A1A2cos(φ2−φ1)tanφ=A1sinφ1+A2sinφ2A1cosφ1+A2cosφ2