Khóa học LTðB môn Vật lí – thầy ðoàn Công Thạ
o
Bài 9. Tìm chu kì dao ñộng của con lắc ñơn khi có thêm lực lạ Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt
Tổng ñài tư vấn: 1900 58-58-12
- Trang | 1 -BÀI 9. TÌM CHU KÌ DAO ðỘNG CỦA CON LẮC ðƠN KHI CÓ THÊM LỰC LẠ
Nhớ:
Khi một con lắc ñơn dao ñộng chỉ do tác dụng của trọng lực thì trong ñiều kiện dao ñộng không có ma sát, biên ñộ
dao ñộng nhỏ thì biểu thức chu kì dao ñộng riêng
' 2
'
l
T
g
π
=
Khi con lắc có thêm lực lạ tác dụng như lực ñẩy Acsimet, lực ñiện, lực quán tính thì ta coi con lắc như ñược dao
ñộng trong trọng trường hiệu dụng với trọng lực hiệu dụng
'
la
P P F
= +
. Bằng phương pháp lấy hợp lực ta tìm
ρ
=
. Trong ñó
K
ρ
là khối lượng riêng của không khí.
b. Lực ñiện
d
F
d
F
E
q
=
d
F qE
→ =
0
d
q F E
> → ↑↑
E
d
F
-
Khóa học LTðB môn Vật lí – thầy ðoàn Công Thạ
o
Bài 9. Tìm chu kì dao ñộng của con lắc ñơn khi có thêm lực lạ Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt
Tổng ñài tư vấn: 1900 58-58-12
- Trang | 2 -
Bài tập 1. Lực lạ là lực Acsimet.
Cho hai con lắc ñơn giống hệt nhau về hình dạng, kích thước treo cùng một nơi. Con lắc 1 vật nặng làm bằng chì,
con lắc 2 vật nặng làm bằng sắt. Hãy so sánh chu kì dao ñộng của 2 con lắc trên trong những trường hợp sau:
1. Dao ñộng trong chân không
2. Dao ñộng trong không khí
Giải
1. Trong chân không con lắc dao ñộng do trọng lực P
01
01 02 0
02
ρ
là khối lượng riêng của vật.
Vì trong không khí có thêm lực
A
F
hướng lên tác dụng, con lắc dao ñộng trong trọng trường hiệu dụng
'
A
P P F
= −
.
'
A
F
P P
m m m
= − '
A
F
g g
m
⇔ = −
A k
F V g
m Vg
ρ
=
ρ
π
ρ
−
= −
0
1
(1 )(1)
2
k
T T
ρ
ρ
≈ +
T tỉ lệ nghịch với ρ
0
e 0
e
1
(1 )
2
(1)
1
(1 )
2
k
Pb
Pb
k
2. Tìm lực căng dây ở VTCB.
3. Tìm chu kì dao ñộng nhỏ của con lắc trong ñiện trường nói trên.
Khóa học LTðB môn Vật lí – thầy ðoàn Công Thạ
o
Bài 9. Tìm chu kì dao ñộng của con lắc ñơn khi có thêm lực lạ Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt
Tổng ñài tư vấn: 1900 58-58-12
- Trang | 3 -Giải
1. Vì
P
cân bằng với
0
f
. Từ hình vẽ ta có
d
U
q
F
qE
d
tg
P mg
P f
c c
α α
= = =
2 os 2
l l
T c
g g
π π
= <
Bài tập 3. Lực ñiện có phương thẳng ñứng
Cho một con lắc ñơn, nếu không ñặt trong ñiện trường thì chu kì dao ñộng riêng là T. Nếu ñặt trong ñiện trường với
E
hướng xuống thì
Khi
1 1
2 2
q q T xT
q q T yT
= → =
= → =
x, y ñã biết. Tìm tỉ số
1
Khi q < 0 thì cộng với 1 số âm.
a. Khi q = q
1
;
1
1
1
2 2
l l
T
q E
g
g
m
π π
= =
+
Vì
1
T xT
=
1
2 2
l l
x
q E
g
=
0
f
'
P
d
F
P
α
Khóa học LTðB môn Vật lí – thầy ðoàn Công Thạ
o
Bài 9. Tìm chu kì dao ñộng của con lắc ñơn khi có thêm lực lạ Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt
Tổng ñài tư vấn: 1900 58-58-12
- Trang | 4 -b. Tương tự q = q
1
2. Tìm lực căng dây treo ở VTCB.
3. Tìm chu kì dao ñộng nhỏ của con lắc trong xe.
Nguồn:
Hocmai.vn