Do tính chất của lực phục hồi, gia tốc của vật cũng tỷ lệ với ly độ x theo

Câu hỏi :

Dao động điều hòa là chuyển động lặp đi lặp lại quanh vị trí cân bằng, tuân theo quy luật hình sin. Lực tổng hợp tác dụng lên vật dọc theo phương chuyển động luôn hướng về vị trí cân bằng nên có tên gọi là lực hồi phục hay lực kéo về.

Để đơn giản, ta xét một vật (coi là chất điểm) có khối lượng m dao động điều hòa dọc theo trục Ox. Khi vật có tọa độ x, lực hồi phục tác dụng lên vật có biểu thức đại số F = -kx, với k là hệ số đặc trưng cho khả năng phục hồi vị trí cân bằng của vật. Ví dụ, con lắc lò xo có độ cứng càng lớn thì kéo vật về vị trí cân bằng càng nhanh, độ cứng k của lò xo chính là hệ số hồi phục của con lắc này.

Tại gốc tọa độ O (có tọa độ x = 0), lực tác dụng lên vật F = 0 nên O là vị trí cân bằng của vật, x được gọi là li độ hay đọ dời của vật tính từ vị trí cân bằng.

Do tính chất của lực phục hồi, gia tốc của vật cũng tỷ lệ với ly độ x theo hệ thức a = -px. Đại lượng p thỏa mãn hệ thức nào sau đây?