banner redirect homepage

Con lắc vướng đinh - sự trùng phùng của hai con lắc

I- ĐỘ CAO CON LẮC VƯỚNG ĐINH

Phương pháp:

Một con lắc đơn đang dao động điều hòa với chiều dài ℓ1 thì con lắc vướng đinh làm cho nó dao động với ℓ2 nên chu kì, tần số góc, biên độ góc,… cũng thay đổi theo.

Chu kì T của CLVĐ: 

T=12(T1+T2)T=πg(l1+l2)T=12(T1+T2)T=πg(l1+l2)
Độ cao CLVĐ so với VTCB :

 Vì WA=WBhA=hBWA=WBhA=hB

Tỉ số biên độ dao động 2 bên VTCB

– Góc lớn (α0>100):

hA=hBhA=hB

→ℓ1 (1–cosα1) = ℓ2(1–cosα2)

l1l2=1cosα21cosα1l1l2=1cosα21cosα1
– Góc nhỏ:

(α0100)cosα1α2/2):→l1l2=(α2α1)2(α0100)cosα1α2/2):l1l2=(α2α1)2

II- SỰ TRÙNG PHÙNG CỦA HAI CON LẮC

Xét 2 con lắc dao động trong 2 mặt phẳng song song, con lắc 1 có chu kì T1, con lắc hai có chu kì T2 (T1>T2). Tại thời gian t = 0 hai con lắc có cùng 1 trạng thái (VD: cùng qua VTCB theochiều + chẳng hạn), sau thời gian nào đó trạng thái của 2 con lắc lại giống như trạng thái lúc t = 0 (tức lại cùng qua VTCB theo chiều +) được gọi là sự trùng phùng.

Phương pháp:

Thời gian ∆t nhỏ nhất kể từ khi thời điểm t = 0 cho tới lúc 2 còn lắc trùng phùng lần thứ nhất gọi là chu kì trùng phùng.

  • Vì con lắc 2 có chu kì nhỏ hơn con lắc 1 nên sau lần dao động thứ nhất của con lắc 2 con lắc 1 cần 1 thời gian (T1-T2) để trở về vị trí xuất phát ban đầu của nó. Nói cách khác là con lắc 1 bị trễ so với con lắc 2 là (T1-T2).
  • Sau n lần dao động của con lắc 2 khoảng thời gian trễ này sẽ là n.(T1T2)n.(T1T2) . Để sự trùng phùng xảy ra thì khoảng thời gian trễ trên phải đúng bằng một chu kì T2. Hay:

 n(T1T2)=T2nT1=(n+1)T2=ΔtΔτ=T1T2|T1T2|

hoặc Δt=bT1=aT2 , trong đó: T1T2=ab (phân số tối giản)

Thời gian trùng phùng lần đầu kể từ lúc t = 0 cũng chính là chu kì trùng phùng Δτ

Luyện bài tập vận dụng tại đây!

DÀNH CHO 2K6 – LỘ TRÌNH ÔN THI ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC 2024!

Bạn đăng băn khoăn tìm hiểu tham gia thi chưa biết hỏi ai?

Bạn cần lộ trình ôn thi bài bản từ những người am hiểu về kì thi và đề thi?

Bạn cần thầy cô đồng hành suốt quá trình ôn luyện?

Vậy thì hãy xem ngay lộ trình ôn thi bài bản tại ON.TUYENSINH247:

  • Hệ thống kiến thức trọng tâm & làm quen các dạng bài chỉ có trong kỳ thi ĐGNL
  • Phủ kín lượng kiến thức với hệ thống ngân hàng hơn 15.000 câu hỏi độc quyền
  • Học live tương tác với thầy cô kết hợp tài khoản tự luyện chủ động trên trang

Xem thêm thông tin khoá học & Nhận tư vấn miễn phí - TẠI ĐÂY