Một con lắc đơn dài 2,0 m. Phía dưới điểm treo O trên phương thẳng đứng
Bài 3: Con lắc đơn
Bài 3.15 trang 11 Sách bài tập Vật Lí 12: Một con lắc đơn dài 2,0 m. Phía dưới điểm treo O trên phương thẳng đứng có một chiếc đinh đóng chắc vào điểm O' cách O một đoạn OO' = 0,5 m, sao cho con lắc vấp vào đinh khi dao động (H.3.1). Kéo con lắc lệch khỏi phương thẳng đứng một góc α1 = 7o rồi thả không vận tốc đầu. Bỏ qua ma sát. Hãy tính :
a) Biên độ góc của con lắc ở hai bên vị trí cân bằng.
b) Chu kì dao động của con lắc. Lấy g = 9,8 m/s2. Hình 3.1
Lời giải:
a) Biên độ góc của con lắc ở hai bên vị trí cân bằng.
Theo định luật bảo toàn năng lượng ta suy ra hai vị trí biên phải ở cùng 1 độ cao (H3.1.G)
hA = hB
l(1 - cosα1) = 3l/4 .(1 - cosα2)
⇒ cosα2 = 1/3 .(4cosα1 - 1) = 1/3 .(4cos7o - 1) ≈ 0,99
⇒ α2 = 8,1o
b) Chu kì dao động của con lắc
T = (T1 + T2)/2
