Công thức cơ năng của con lắc lò xo

Mô tả sản phẩm

Công thức cơ năng của con lắc lò xo là: W = 1/2.k.A² = 1/2.m.ω².A² = 1/2.m.v² + 1/2.k.x², trong đó W là cơ năng, k là độ cứng lò xo, A là biên độ dao động, m là khối lượng vật, ω là tần số góc, v là vận tốc và x là li độ.

Giải thích công thức cơ năng con lắc lò xo

Cơ năng toàn phần

Cơ năng toàn phần của con lắc lò xo được bảo toàn nếu bỏ qua ma sát và các lực cản khác. Nó bao gồm thế năng đàn hồi và động năng của vật. Thế năng đàn hồi cực đại khi vật ở vị trí biên (x = ±A), lúc này động năng bằng 0. Ngược lại, động năng cực đại khi vật ở vị trí cân bằng (x = 0), lúc này thế năng đàn hồi bằng 0.

Thế năng đàn hồi

Thế năng đàn hồi (Wt) của con lắc lò xo được tính theo công thức: Wt = 1/2.k.x², trong đó x là li độ của vật so với vị trí cân bằng.

Động năng

Động năng (Wd) của con lắc lò xo được tính theo công thức: Wd = 1/2.m.v², trong đó v là vận tốc của vật.

Mối quan hệ giữa cơ năng, thế năng và động năng

Cơ năng (W) của con lắc lò xo luôn bằng tổng thế năng đàn hồi và động năng: W = Wt + Wd = 1/2.k.x² + 1/2.m.v². Tại bất kỳ vị trí nào của vật trong quá trình dao động, tổng của thế năng và động năng luôn không đổi và bằng cơ năng toàn phần.

Ứng dụng của công thức cơ năng con lắc lò xo

Công thức cơ năng con lắc lò xo được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, ví dụ như: tính toán biên độ dao động, vận tốc của vật tại một vị trí bất kỳ, xác định độ cứng của lò xo, giải quyết các bài toán liên quan đến dao động điều hòa của con lắc lò xo.

Xem thêm: kí hiệu đac biet

Xem thêm: điện trở của kim loại

Sản phẩm liên quan: 0k bằng bao nhiêu độ c

Xem thêm: tính tổng cấp số nhân lùi vô hạn