Trục thời gian trong vật lý

  -  
https://m.vanphongphamsg.vn/docview/viewfile/1.1.114/web/?f=https://m.vanphongphamsg.vn/tulieu/2019/20190914/594337353972_20190914_094155.pdf?r=4859


Bạn đang xem: Trục thời gian trong vật lý

HỌC247xin giới thiệu đến các em tài liệuHướng dẫn sử dụng phương pháp về Trục thời gian trong bài xích tập DĐĐH môn thứ lý 12. Tài liệu được biên soạn gồm những bài tập gồm đáp án đưa ra tiết, nhằm mục tiêu giúp các em nắm vững phương pháp, tập luyện thêm nhiều tài năng giải bài bác tậpVật lý 12, qua đó ôn tập lại những kiến thức quan trọng đặc biệt trong chương 1 dao động cơ học.


*

Thời gian đồ vật đi tự VTCB cho li độ x hoặc trái lại là (t = frac1omega arcsin fracA)

Thời gian thứ đi từ biên cho li độ x hoặc ngược lại thì (t = frac1omega arccos frac x ightA)

Chứng minh: Khi trang bị đi từ địa chỉ x cho vị trí cân nặng bằng, góc thiết bị quét được là α

*

Ta có: (sin alpha = fracOPA = left| fracxA ight| Rightarrow alpha = arcsin left| fracxA ight|)

Do đó (t_1 = frac1omega arcsin fracA)

Tương tự khi vật dụng đi từ địa điểm biên về vị trí gồm li độ x trang bị quét được một góc là β

Ta có:

(eginarrayl cos eta = left| fracxA ight| Rightarrow eta = arccos left| fracxA ight|\ Rightarrow t = frac1omega arccos left| fracxA ight| endarray)

Ví dụ mẫu mã 1: Một vật xấp xỉ điều hòa cùng với phương trình (x = 8cos left( frac4pi t3 - fracpi 2 ight)left( cm ight)).

Xem thêm: Bài 23 Địa Lí 10 Bài 23 - Tóm Tắt Lý Thuyết Địa Lý 10 Bài 23


Xem thêm: Bấm Huyệt Lòng Bàn Chân - Bấm Huyệt Bàn Chân Trị Bách Bệnh Đáng Kinh Ngạc


Thời gian ngắn nhất vật đi từ bỏ điểm có li độ (x_1 = - 4sqrt 3 cm)đến điểm có li độ (x_2 = 4cm)là

Lời giải

Thời gian ngắn nhất đồ dùng đi từ bỏ điểm bao gồm li độ(x_1 = - 4sqrt 3 cm)đến điểm có li độ(x_2 = 4cm) bởi tổng thời hạn ngắn nhất trang bị đi tự (x_1 o )VTCB và từ VTCB ( o x_2)

Do đó ta có: (t = t_1 + t_2 = frac1omega arcsin frac x_1 ightA + frac1omega arcsin fracA)

Hay (t = frac1omega left( arcsin fracleftA + arcsin fracleftA ight) = frac34pi left( arcsin fracsqrt 3 2 + arcsin frac12 ight) = 0,375s)

Ghi nhớ các khoảng thời hạn đặc biệt:

Vật dao động điều hòa cùng với biên độ A với chu kì T. Khoảng thời hạn ngắn nhất đồ dùng đi từ:

Vị trí gồm li độ x = 0 cho x = A hoặc trái lại là (Delta t = fracT4)

Vị trí bao gồm li độ x = 0 cho (x = pm fracA2)hoặc ngược lại là (Delta t = fracT12)

Vị trí gồm li độ x = 0 mang đến (x = pm fracAsqrt 2 )hoặc trái lại là(Delta t = fracT8)

Vị trí tất cả li độ x = 0 mang đến (x = pm fracAsqrt 3 2)hoặc ngược lại là (Delta t = fracT6)

Vị trí tất cả li độ (x = fracA2)đến x = A hoặc trái lại là (Delta t = fracT6)

Vị trí bao gồm li độ (x = fracAsqrt 3 2)đến x = A hoặc ngược lại là (Delta t = fracT12)

Ta tất cả sơ đồ những khoảng thời gian quan trọng trong dao động điều hòa:

*

Từ các cách thức trên lúc làm vấn đề về thời gian trong dao động điều hòa ta nên vận dụng một cách linh hoạt các phương thức đã được học cho mỗi bài toán.

Ví dụ chủng loại 2: Một vật giao động điều hòa dọc từ trục Ox cùng với phương trình . (x = 10cos left( frac4pi 3t - frac2pi 3 ight)cm)Tìm khoảng thời hạn ngắn nhất nhằm vật di chuyển trong từng trường hợp sau:

a) tự vị trí cân nặng bằng đến điểm có li độ x = 5cm

b) Từ vị trí biên dương đến điểm có li độ (x = 5sqrt 3 cm)

c) tự vị trí có li độ (x = - 5sqrt 2 cm)đến điểm gồm li độ x = 5cm

d) trường đoản cú điểm có li độ x = -5cmđến điểm tất cả li độ (x = -5sqrt 3 cm)

e) từ điểm bao gồm li độ (x = 5sqrt 2 cm)đến điểm tất cả li độ(x = 5sqrt 3 cm)

f) từ bỏ vị trí cân bằng đến vị trí có li độ x = 7cm

g) Từ địa chỉ biên âm đến vị trí có li độ x = 3cm

h) tự vị trí gồm li độ x = 5 cm theo chiều âm cho vị trí gồm li độ x = -2cm theo hướng dương

Lời giải

Ta có: (T = frac2pi omega = 1,5s)

Dựa vào các khoảng thời gian đặt biệt ta có:

*

a) thời gian vật đi từ vị trí cân bằng (x = 0) tới điểm có li độ (x = 5cm = fracA2)là:

(Delta t = fracT12 = frac1,512 = 0,125left( s ight))

b) thời hạn vật đi từ địa điểm biên dương (x = A) tới điểm có li độ (x = 5sqrt 3 = fracAsqrt 3 2)là:

(Delta t = fracT12 = frac1,512 = 0,125left( s ight))

c) thời gian vật đi từ vị trí có li độ (x = -5sqrt 2 = frac-Asqrt 2 )đến điểm có li độ (x = 5cm = fracA2)là:

(Delta t = fracT8 + fracT12 = 0,3125left( s ight))

d) thời hạn vật đi từ điểm tất cả li độ (x = - 5cm = frac - A2)đến điểm gồm li độ (x = -5sqrt 3 = -fracAsqrt 3 2)là:

(Delta t = fracT6 - fracT12 = fracT12 = 0,125left( s ight))

e) thời gian vật đi tự điểm tất cả li độ (x = 5sqrt 2 = fracAsqrt 2 )đến điểm bao gồm li độ (x = 5sqrt 3 = fracAsqrt 3 2)là:

(Delta t = fracT6 - fracT8 = fracT24 = 0,0625left( s ight))

f) thời gian vật đi từ vị trí cân đối đến vị trí tất cả li độ x = 7cm là:

(Delta t = frac1omega arcsin fracleftA = frac34pi arcsin frac710 = 0,185left( s ight))

g) thời hạn vật đi từ địa điểm biên âm đến vị trí bao gồm li độ x = 3cm là:

(Delta t = fracT4 + frac1omega arcsin fracleftA = frac1,54 + frac34pi arcsin frac310 = 0,448left( s ight))

h) thời gian vật đi trường đoản cú vị trí gồm li độ x = 5cm theo hướng âm đến vị trí gồm li độ x = -2cm theo chiều dương là:

*

(Delta t = fracT12 + fracT4 + frac1omega arccos left| fracxA ight| = fracT3 + frac34pi arccos left( 0,2 ight) = 0,827left( s ight))