Một vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox, quanh điểm gốc O, với biên độ A = 10 cm và chu kì T = 2 s. Tại thời điểm t = 0, vật có li độ x = -A.

a) Viết phương trình dao động của vật.

b) Xác định thời điểm đầu tiên vật qua vị trí có li độ x = 5 cm

Đáp án:

$\begin{array}{l} a) \ x=10\cos(πt+π) \ cm \\ b) \ t_1=\dfrac{2}{3} \ s \end{array}$

Giải thích các bước giải:

a) Tần số góc dao động:

$ω=\dfrac{2π}{T}=\dfrac{2π}{2}=π \ (rad/s)$

Tại thời điểm ban đầu vật ở biên âm `(x=-A)`, suy ra pha ban đầu `\varphi=π \ rad`

Phương trình dao động của vật:

`x=A\cos(ωt+\varphi)=10\cos(πt+π) \ cm`

b) Vật có li độ `x=5 \ cm=A/2` lần đầu tiên khi đi qua pha `-π/3 \ rad` ⇒ Góc quay được là `120^o`

`⇒ t_1=\frac{120T}{360}=\frac{120.2}{360}=2/3 \ (s)`