Một vật thực hiện cùng lúc hai dao động điều hòa thành phần cùng phương

Câu hỏi :

Một vật thực hiện cùng lúc hai dao động điều hòa thành phần cùng phương, cùng tần số có phương trình lần lượt là x1=A1cosωt+π3cm, x2=A2cosωtπ4cm. Biết phương trình dao động tổng hợp là x=5cosωt+φcm. Để tổng A1+A2 có giá trị cực đại thì j có giá trị là

A. π12

B. 5π12

C. π24

D. π6

* Đáp án

C

* Hướng dẫn giải

Đáp án C

Vẽ giãn đồ vectơ các dao động x1 x2.

Một vật thực hiện cùng lúc hai dao động điều hòa thành phần cùng phương (ảnh 1)

Áp dụng định lý sin trong tam giác, ta có:

Asinβ=A1sinα1=A2sinγ=A1+A2sinα+sinγ

Suy ra: A1+A2=Asinβsinα+sinγ

Từ giản đổ vectơ xác định được góc β=5π12

Do đó A1+A2 đạt cực đại khi sinα+sinγ đạt giá trị lớn nhất.

Ta có: sinα+sinγ=2sinα+γ2cosαγ2, mà α+γ=πβ=7π12 sinα+γ2 là hằng số.

Do đó A1+A2max  khi: cosαγ2=1α=γ

Tam giác OAA2  cân tại A2 do đó: α=γ=7π24φ=απ4=π24.

Copyright © 2021 HOCTAP247