Tại vị trí có li độ x = 5cm, tỉ số giữa động năng và thế năng của con lắc là?

Công thức:

$\frac{W_{đ}}{W_t}=\frac{A^2-x^2}{x^2}=\frac{W_{đ}}{W-W_{đ}}={\tan }^2\left(\omega t+\phi \right)$

Khái niệm:

- Li độ hay độ dời là khoảng cách ngắn nhất từ vị trí ban đầu đến vị trị hiện tại của vật chuyển động, thường được biểu diễn tọa độ của vật trong hệ quy chiếu khảo sát chuyển động.

- Li độ trong dao động điều hòa là hàm $\cos$ và đồ thị là hình $\sin$. Li độ có thể âm hoặc dương tùy thuộc vào pha dao động của vật.

Đơn vị tính: $cm$ hoặc $m$

Khái niệm:

- Biên độ là li độ cực đại của vật đạt được.

- Biên độ là khoảng cách xa nhất mà vật có thể đạt được, với gốc tọa độ thường được chọn tại vị trí cân bằng.

- Biên độ là một đại lượng vô hướng, không âm đặc trưng cho độ lớn của dao động.

Đơn vị tính: $cm$ hoặc $m$

Khái niệm:

$v$ là vận tốc của chất điểm trong dao động điều hòa, là đạo hàm của li độ theo thời gian.

Đơn vị tính: $m/s$

Khái niệm:

Vận tốc của vật dao động điều hòa có độ lớn cực đại khi vật đi qua vị trí cân bằng, tức là li độ của vật lúc này bằng 0.

Đơn vị tính: $m/s$

Khái niệm:

Thế năng của con lắc đơn là dạng năng lượng của con lắc có được khi vật được đặt trong trọng trường và phụ thuộc vào vị trí so với gốc thế năng. Người ta thường chọn gốc thế năng ở vị trí con lắc cân bằng.

Đơn vị tính: Joule $\left(J\right)$

Khái niệm:

Động năng của dao động điều hòa là năng lượng của vật dao động điều hòa có được khi chuyển động

Đơn vị tính: Joule $\left(J\right)$

Khái niệm:

Cơ năng của dao động điều hòa là tổng các dạng năng lượng động năng và thế năng của vật khi đang dao động điều hòa. Cơ năng được bảo toàn khi bỏ qua ma sát.

Đơn vị tính: Joule (J)