Dao động và sóng
Công thức vận tốc trong dao động điều hòa
Vật lý · Lớp 12 · /cong-thuc-vat-ly-lop-12/cong-thuc-van-toc-trong-dao-dong-dieu-hoa
Công thức
\[v = -\omega A \sin(\omega t + \varphi)\]
Vận tốc là đạo hàm của li độ theo thời gian, biến thiên điều hòa với cùng tần số góc và lệch pha π/2 so với li độ.
Diễn giải ký hiệu
-
v
Vận tốc tức thời (m/s)
-
\(\omega\)
Tần số góc (rad/s)
-
A
Biên độ dao động (m)
-
t
Thời gian (s)
-
\(\varphi\)
Pha ban đầu (rad)
Cách dùng
Sử dụng để tính vận tốc của vật tại một thời điểm bất kỳ trong dao động điều hòa. Cần biết biên độ, tần số góc và pha ban đầu.
Vận dụng
Áp dụng để xác định vận tốc cực đại (khi sin = ±1) và vận tốc tại vị trí cân bằng. Thường dùng trong bài toán tìm vận tốc khi vật qua vị trí có li độ xác định.
Ví dụ cơ bản
Vật dao động với A=5 cm, ω=2 rad/s, φ=0. Tại t=1s, v = -2*0.05*sin(2) ≈ -0.0909 m/s.
