VẬT LÝ 12 CƠ BẢN
Chủ đề: CON LẮC ĐƠN Chủ đề: CON LẮC ĐƠN
1. Cấu tạo 1. Cấu tạo
- Một sợi dây không co giãn có độ dài l, khối lượng không đáng
kể, một đầu cố định, đầu còn lại được gắn vào một vật có khối lượng
m.
- Một sợi dây không co giãn có độ dài l, khối lượng không đáng
kể, một đầu cố định, đầu còn lại được gắn vào một vật có khối lượng
m.
- Điều kiện dao động điều hoà: Bỏ qua mọi lực cản và α
0
≤ 10
0
- Điều kiện dao động điều hoà: Bỏ qua mọi lực cản và α
0
≤ 10
0

2. Phương trình dao động 2. Phương trình dao động
PP
G
, lực căng dây T
G
Con lắc đơn chịu tác dụng của 2 lực: trọng lực Con lắc đơn chịu tác dụng của 2 lực: trọng lực
PT ma+=
G
G
G
Áp dụng định luật II Newton ta có:
Chọn chiều dương trục tọa độ như hình ta được:
– P

=
l
(rad/s).
Phương trình dao động s = s
0
cos( ωt + ϕ ) .
3. Chu kỳ và tần số của con lắc đơn

2
1
2
l
T
g
g
l
g
f
π
ω
π
⎧
=
⎪
⎪
=⇒
⎨
⎪
=
⎪

VẬT LÝ 12 CƠ BẢN
Xét tại một vị trí bất kỳ (góc lệch α), cơ năng của con lắc:
2
1
(1 cos )
2
Wmvmgl
α
=+−
Tại vị trí biên:
0
(1 cos )Wmgl
α
=
−
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng:
2
0
1
(1 cos ) (1 cos )
2
mv mgl mgl
α
α
+− =−

=>
0
2(cos cos )vgl
α

⎪
⎩
⎧
=−
⎪

*
Các vị trí đặc biệt:
- Vị trí cân bằng (α = 0): tốc độ quả nặng và lực căng dây đạt giá trị lớn nhất
max
max 0
(3 2cos )Tmg
0
2(1cos )vgl
α
α
⎧
⎪
⎨
=−
⎪
⎩
min
min 0
0
cos
v
Tmg
=−


- Chu kì dao động của con lắc đơn khi đó : T = 2π
'g
l
→
F
→
.
- Các lực tác dụng thêm lên con lắc đơn ngoài trọng lực thường là:
E
+ Lực điện trường : = q
+ Lực đẩy Acsimet : = – DV .
→
F
→
g
CBT © 2