Hai con lắc làm bằng hai hòn bi có bán kính bằng nhau, treo trên hai sơi dây có cùng độ dài

Bài 10: Dao động tắt dần và dao động duy trì

Bài 2 (trang 51 sgk Vật Lí 12 nâng cao): Hai con lắc làm bằng hai hòn bi có bán kính bằng nhau, treo trên hai sơi dây có cùng độ dài. Khối lượng của hai hòn bi khác nhau. Hai con lắc cùng dao động trong một môi trường với li độ ban đầu như nhau và vận tốc ban đầu bằng 0. Dao động của con lắc nào tắt nhanh hơn: con lắc nặng hay con lắc nhẹ.

Lời giải:

Hai con lắc làm bằng hai hòn bi có bán kính bằng nhau, treo lên sợi dây có cùng độ dài. Khối lượng của hai hòn bi khác nhau. Hai con lắc cùng dao động trong một môi trường với li độ ban đầu như nhau và vận tốc ban đầu đều bằng không. Ta thấy rằng lực ma sát như nhau đối với cùng một vận tốc.

Tuy nhiên với cùng góc lệch ban đầu α, con lắc nặng hơn sẽ có cơ năng lớn hơn. Vì rằng lực ma sát như nhau đó cùng do đó công của lực ma sát sẽ như nhau nên cuối cùng vật nặng sẽ tắt dần chậm hơn.