Nội dung bài viết Bài tập giảm dao động điều hòa (Có ma sát):
Bài tập giảm dao động (có ma sát). Phương Pháp Giải Và Các Ví Dụ Minh Họa. Bài toán liên quan đến độ giảm biên độ, khoảng cách mà phần trăm năng lượng còn lại trong các dao động bị giảm đi. phương pháp. Ban đầu dao động là cơ năng. Do có ma sát nên cơ năng giảm dần và cuối cùng vật dừng lại cách vị trí cân bằng một khoảng x1 rất gần. Gọi S là quãng đường vật đi được từ lúc bắt đầu lắc cho đến khi dừng lại. Theo định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng, độ giảm cơ năng (W – Wi) bằng với công do lực ma sát thực hiện (Ams). . =FS). Ta chỉ xét dao động tắt dần chậm nên biên độ giảm sau một khoảng thời gian là rất nhỏ. Chứng minh: Độ giảm cơ năng sau một vòng quay bằng công mà lực ma sát thực hiện trong khoảng thời gian đó.
Ví dụ 1: Một vật khối lượng 100 g được treo vào một lò xo có độ cứng 100 N/m, vật chỉ dao động quanh trục nằm ngang trùng với trục của lò xo. Ban đầu người ta kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng 8cm rồi truyền cho vật vận tốc 60cm/s theo hướng trục. Trong quá trình dao động, vật luôn chịu lực cản tĩnh 0,02N. Là tổng độ dài quãng đường mà vật đi được kể từ lúc bắt đầu dao động đến lúc dừng lại.
Ví dụ 2: Một vật nhỏ dao động điều hòa quanh một trục nằm trên đệm không khí có độ dời x = 2/2 cos(10mt + 1/2) (cm) (t đo bằng giây) trong mặt phẳng nằm ngang. Lấy gia tốc trọng trường là g = 10 m/s2. Tại thời điểm t = 0, nếu đệm khí ngừng hoạt động và hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng là 0,1 thì vật sẽ đi được quãng đường là bao nhiêu? Ví dụ 3: Một con lắc lò xo có độ cứng 62,5 N/m, khối lượng m = 100 g dao động điều hòa trong mặt phẳng nằm ngang, hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang là u = 0,1; Lấy g = 10m/s2. Kéo vật qua vị trí cân bằng một đoạn A rồi thả nhẹ. Quãng đường vật đi được cho đến khi dừng hẳn.
