Công thức Con Lắc Lò Xo

Mô tả sản phẩm

Công thức con lắc lò xo được sử dụng để tính toán chu kì, tần số và vận tốc của con lắc lò xo. Tùy thuộc vào yếu tố cần tính toán mà ta sẽ sử dụng công thức khác nhau.

Các Công Thức Con Lắc Lò Xo Cơ Bản

Chu kỳ dao động:

Công thức tính chu kỳ dao động của con lắc lò xo là: T = 2π√(m/k), trong đó: T là chu kỳ (s), m là khối lượng vật nặng (kg), k là độ cứng của lò xo (N/m). Công thức này áp dụng cho con lắc lò xo dao động điều hòa.

Tần số dao động:

Tần số dao động (f) là nghịch đảo của chu kỳ (T): f = 1/T = 1/(2π)√(k/m). Đơn vị của tần số là Hertz (Hz).

Tần số góc:

Tần số góc (ω) được tính bằng: ω = √(k/m) = 2πf = 2π/T (rad/s). Tần số góc biểu diễn tốc độ thay đổi pha của dao động.

Vận tốc của vật:

Vận tốc của vật nặng trong con lắc lò xo dao động điều hòa được tính bằng công thức: v = ±ω√(A² - x²), trong đó: v là vận tốc (m/s), ω là tần số góc (rad/s), A là biên độ dao động (m), x là li độ (m). Dấu "+" dùng khi vật chuyển động theo chiều dương, dấu "-" dùng khi vật chuyển động theo chiều âm.

Các yếu tố ảnh hưởng đến dao động của con lắc lò xo

Khối lượng vật nặng (m):

Khối lượng vật nặng tỷ lệ thuận với chu kỳ dao động. Vật nặng có khối lượng lớn hơn sẽ có chu kỳ dao động lớn hơn.

Độ cứng lò xo (k):

Độ cứng lò xo tỷ lệ nghịch với chu kỳ dao động. Lò xo cứng hơn sẽ có chu kỳ dao động nhỏ hơn.

Biên độ dao động (A):

Biên độ dao động không ảnh hưởng đến chu kỳ dao động của con lắc lò xo (trong điều kiện dao động điều hòa). Tuy nhiên, biên độ ảnh hưởng đến vận tốc cực đại và gia tốc cực đại của vật.

Ứng dụng của công thức con lắc lò xo

Công thức con lắc lò xo được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, từ thiết kế các thiết bị đo lường chính xác đến các hệ thống giảm xóc trong ô tô. Hiểu rõ các công thức này giúp ta giải quyết nhiều bài toán vật lý liên quan đến dao động điều hòa.

Xem thêm: đầu có điện là gì

Sản phẩm hữu ích: câu chuyện cây táo

Xem thêm: cấu trúc tiếng anh lớp 3

Xem thêm: n kí hiệu là gì trong vật lý