Câu 3 trang 17 SGK Vật lý 12

Câu 3. Viết biểu thức của động năng , thế năng và cơ năng của con lắc đơn ở vị trí có góc lịch α bất kì . Khi con lắc dao động thì động năng và thế năng của con lắc dao dộng như thế nào?

Hướng dẫn

Động năng của con lắc đơn: Wđ = 1/2mv2

Thế năng của con lắc đơn ở li độ góc α  :

Wt = mgl(1 - cosα ) (mốc thế năng ở vị trí cân bằng)

Cơ năng của con lắc đơn được bảo toàn nếu bỏ qua mọi ma sát:

W = 1/2mv2 + mgl(1 - cosα ) = hằng số

Vì cơ năng của con lắc đơn được bảo toàn nếu bỏ qua mọi ma sát, nên khi con lắc dao động, thì : khi động năng tăng một lượng bao nhiêu thì thế năng giảm một lượng bấy nhiêu và ngược lại.