Quảng cáo
2 câu trả lời 334
Để tính độ cứng của lò xo \( k \), ta có thể sử dụng công thức tính cơ năng \( W \) của dao động điều hòa. Cơ năng trong dao động điều hòa của con lắc lò xo được xác định bởi:
\[
W = \frac{1}{2} k A^2
\]
Trong đó:
- \( W \) là cơ năng của dao động (đơn vị: J).
- \( k \) là độ cứng của lò xo (đơn vị: N/m).
- \( A \) là biên độ dao động, tức là độ dời lớn nhất của vật khỏi vị trí cân bằng (đơn vị: m).
Ở đây, ta có:
- Cơ năng \( W = 1,25 \) J.
- Biên độ dao động \( A = 10 \) cm \( = 0,1 \) m.
Thay các giá trị vào công thức, ta có:
\[
1,25 = \frac{1}{2} k (0,1)^2
\]
Giải phương trình trên để tìm \( k \):
\[
1,25 = \frac{1}{2} k \times 0,01
\]
\[
1,25 = 0,005k
\]
\[
k = \frac{1,25}{0,005} = 250 \text{ N/m}
\]
Vậy, độ cứng của lò xo \( k \) là 250 N/m.
Để tìm độ cứng của lò xo \( k \), chúng ta có thể sử dụng công thức cho cơ năng của con lắc lò xo. Cơ năng toàn phần \( E \) của một con lắc lò xo chỉ phụ thuộc vào độ cứng của lò xo và biên độ dao động:
\[
E = \frac{1}{2} k A^2
\]
Trong đó:
- \( E \) là cơ năng của con lắc lò xo (1,25 J),
- \( k \) là độ cứng của lò xo (N/m),
- \( A \) là biên độ dao động (10 cm = 0,1 m).
Thay các giá trị đã biết vào công thức và giải cho \( k \):
\[
1,25 = \frac{1}{2} k (0,1)^2
\]
\[
1,25 = \frac{1}{2} k \times 0,01
\]
\[
1,25 = 0,005k
\]
\[
k = \frac{1,25}{0,005} = 250 \, \text{N/m}
\]
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
126966 -
67888
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
59576
