Pít-tông bên trong động cơ ô tô dao động lên và xuống khi động cơ ô tô hoạt động

Giải Vật Lí 11 Bài 2: Một số dao động điều hoà thường gặp - Cánh diều

Luyện tập 1 trang 20 Vật Lí 11: Pít-tông bên trong động cơ ô tô dao động lên và xuống khi động cơ ô tô hoạt động (Hình 2.5). Các dao động này được coi là dao động điều hoà với phương trình li độ của pít-tông là x = 12,5cos(60πt). Trong đó, x tính bằng cm, t tính bằng s. Xác định:

a) Biên độ, tần số và chu kì của dao động.

b) Vận tốc cực đại của pít- tông.

c) Gia tốc cực đại của pít-tông.

d) Li độ, vận tốc, gia tốc của pít-tông tại thời điểm t = 1,25 s.

Lời giải:

Từ phương trình li độ của pít-tông là x = 12,5cos(60πt) cm, ta xác định được

a) Biên độ: A = 12,5 cm

Tần số góc: ω = 60π (rad/s)

=> Chu kì: $T=\frac{2\pi }{\omega }=\frac{2\pi }{60\pi }=\frac{1}{30s}$

=> Tần số: $f=\frac{1}{T}=30Hz$

b) Vận tốc cực đại: v_max = Aω = 12,5.60π = 750π (cm/s)

c) Gia tốc cực đại: a_max = Aω² = 12,5.(60π)² = 45000π² (cm/s²)

d) Li độ tại thời điểm t = 1,25 s là x = 12,5cos(60π.1,2) = 12,5 cm

Từ phương trình li độ ta sẽ biểu diễn phương trình vận tốc, gia tốc

- Phương trình vận tốc:

v = –ωAsin(ωt + φ) = –60π.12,5sin(60πt) = –750πsin(60πt) (cm/s)

- Phương trình gia tốc: a = –ω²x = –(60π)².12,5sin(60πt) (cm/s²)

Tại thời điểm t = 1,25 s: v = 0 cm/s và a = 45000π² (cm/s²)

Lời giải bài tập Vật lí 11 Bài 2: Một số dao động điều hoà thường gặp hay khác:

• Mở đầu trang 18 Vật Lí 11: Trong bài học trước, chúng ta đã tìm hiểu dao động điều hoà và định nghĩa các đại lượng mô tả dao động điều hoà ....

• Câu hỏi 1 trang 19 Vật Lí 11: Con lắc đơn trong đồng hồ quả lắc ở Hình 2.2 gồm một thanh nhẹ có chiều dài 0,994 m ....

• Luyện tập 2 trang 22 Vật Lí 11: Hình 2.6 biểu diễn đồ thị gia tốc của quả cầu con lắc đơn theo li độ của nó ....

• Vận dụng trang 22 Vật Lí 11: Khi làm việc dài ngày trên các trạm không gian vũ trụ, việc theo dõi các chỉ số sức khoẻ ....

• Tìm hiểu thêm trang 23 Vật Lí 11: Một ứng dụng quan trọng của con lắc đơn là trong lĩnh vực địa chất ....

Xem thêm lời giải bài tập Vật Lí lớp 11 Cánh diều hay, chi tiết khác:

• Vật Lí 11 Bài 3: Năng lượng trong dao động điều hoà

• Vật Lí 11 Bài 4: Dao động tắt dần - Dao động cưỡng bức và hiện tượng cộng hưởng

• Vật Lí 11 Bài tập chủ đề 1

• Vật Lí 11 Bài 1: Mô tả sóng

• Vật Lí 11 Bài 2: Sóng dọc và sóng ngang

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 11 hay khác:

• Giải sgk Vật Lí 11 Cánh diều
• Giải Chuyên đề Vật Lí 11 Cánh diều
• Giải SBT Vật Lí 11 Cánh diều
• Giải lớp 11 Cánh diều (các môn học)
• Giải lớp 11 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 11 Chân trời sáng tạo (các môn học)

---