ĐỀ BÀI
Con lắc đơn gồm dây
mảnh dài ℓ = 1 m, có gắn quả cầu nhỏ m = 50 g được treo vào trần một toa
xe đang chuyển động nhanh dần đều trên đường nằm ngang với gia tốc a = 3 m/s2.
Lấy g =10 m/s2.
a) Xác định vị trí cân
bằng của con lắc.
b) Tính chu kỳ dao động
của con lắc.
GIẢI
a) Khi con lắc cân bằng
thì nó hợp với phương thẳng đứng một góc α xác định bởi:
$\tan \alpha = \frac{F}{P} = \frac{a}{g}$
Þ a = 0,29 (rad)
b) Ta có:
$P{'^2} = {P^2} + {F^2} \Rightarrow g' = \sqrt {{g^2} + {a^2}} = \sqrt {109} (m{s^{ - 2}})$
Chu kỳ dao động của con
lắc là:
$T' = 2\pi \sqrt {\frac{l}{{g'}}} = 2\pi \sqrt {\frac{1}{{\sqrt {109} }}} = 1,94(s)$