Dao động của một vật có khối lượng 200 g là dao động tổng hợp

* Hướng dẫn giải

Đáp án A

Từ đồ thị ta thấy: $A_1=3\left(\text{cm}\right)$

Cũng theo đồ thị thì ta thấy cứ một ô ngang theo trục thời gian là 0,1 s.

Quan sát đồ thị ta thấy thời gian dao động từ D₂ đi từ vị trí cân bằng ra biên mất thời gian là 2 ô nên:

$\begin{array}{l}\Delta t=2.0,1=0,2=\frac{T}{4}\Rightarrow T=0,8\left(s\right)\\ \Rightarrow \omega =2,5\pi \left(\text{rad/s}\right)\\ W=\frac{1}{2}m{\omega }^2{A}^2\Rightarrow A^2=3,{552.10}^{-3}\left({\text{m}}^{\text{2}}\right)\end{array}$

Gọi Δt₁ là thời gian kể từ lúc D₁ bắt đầu dao động đến khi lần đầu tiên qua vị trí cân bằng:

$$\begin{gathered} \Rightarrow \Delta t_1=0,1s=\frac{T}{8}\Rightarrow x_{01}=-\frac{A\sqrt{2}}{2}; \\ {v}_{01}>0\Rightarrow {\phi }_1=-\frac{3\pi }{4}\left(\text{rad}\right) \end{gathered}$$

Gọi Δt₂ là thời gian kể từ lúc D₂ bắt đầu dao động đến khi lần đầu tiên đến biên âm:

$\begin{array}{l}\Rightarrow \Delta t_2=0,1s=\frac{T}{8}\Rightarrow x_{01}=-\frac{A\sqrt{2}}{2};\\ v_{02}>0\Rightarrow {\phi }_2=\frac{3\pi }{4}\left(\text{rad}\right)\\ \Rightarrow x_1\perp x_2\Rightarrow A^2=A_1^2+A_2^2\\ \iff 3,{552.10}^{-2}=0,{03}^2+A_2^2\\ \Rightarrow A_2\approx 0,051\text{ m}=5,1\text{ cm}\end{array}$