Hãy mô tả một cách định tính sự biến đổi năng lượng của con lắc

Giải Vật lí 12 Bài 3: Con lắc đơn

Câu C3 trang 16 sgk Vật Lí 12: Hãy mô tả một cách định tính sự biến đổi năng lượng của con lắc, khi nó đi từ vị trí biên về vị trí cân bằng và khi nó đi từ vị trí cân bằng ra vị trí biên.

Lời giải:

+ Khi con lắc đi từ vị trí biên về vị trí cân bằng thì s giảm (thế năng giảm), v tăng (động năng tăng).

+ Tại vị trí cân bằng: s = 0 (thế năng bằng 0), vận tốc đạt giá trị cực đại (động năng cực đại).

+ Khi con lắc đi từ vị trí cân bằng đến vị trí biên: s tăng (thế năng tăng), v giảm (động năng giảm).

+ Tại vị trí biên: s cực đại (thế năng cực đại), vận tốc bằng 0 (động năng bằng 0).

Kết luận: Trong quá trình dao động của con lắc đơn mỗi khi động năng tăng thì thế năng giảm và ngược lại nhưng tổng của chúng (cơ năng) luôn được bảo toàn.