Giải bài 2 trang 17 – Bài 3 - SGK môn Vật lý lớp 12

Viết công thức tính chu kì của con lắc đơn khi dao động nhỏ.

Lời giải:

Chu kì dao động của con lắc đơn khi dao động nhỏ:

\( T=2\pi \sqrt{\dfrac{l}{g}} \); trong đó:

\(T \): Chu kì dao động của con lắc đơn (\(s\))

\(l \): Chiều dài sợi dây cheo con lắc (\(m\))

\(g\): Gia tốc trọng trường (\( m/{{s}^{2}} \)

 

Ghi nhớ:

- Khi dao động nhỏ \( \left( \sin \alpha \approx \alpha \left( rad \right) \right) \), con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì:

\( T=2\pi \sqrt{\dfrac{l}{g}} \)

- Động năng của con lắc:

\( {{W}_{\text{đ}}}=\dfrac{1}{2}m{{v}^{2}} \)  

- Thế năng của con đơn ở li độ góc \(\alpha:\) 

\( {{W}_{t}}=mgl\left( 1-\cos \alpha \right) \) (mốc tính thế năng ở vị trí cân bằng)

- Cơ năng của con lắc đơn được bảo toàn nếu bỏ qua mọi ma sát:

\( W=\dfrac{1}{2}m{{v}^{2}}+mgl\left( 1-\cos \alpha \right)=\text{ hằng số} \)