Hình 1.20 là đồ thị gia tốc – thời gian của một vật có khối lượng 0,15 kg đang dao động điều hoà. Hãy xác định:

Từ đồ thị ta thấy gia tốc cực đại của dao động là: $a_{max}=0,48 m/s^{2}$

Chu kì dao động của vật là: $T = 2s \Rightarrow \omega=\frac{2\pi}{T}=\frac{2\pi}{2}=\pi$ (rad/s)

a) Biên độ của dao động là: $A=\frac{a_{max}}{\omega^{2}}=\frac{0,48}{\pi^{2}}=0,049 m$

b) Tại thời điểm t=1,0 s, vật có gia tốc cực đại $\Rightarrow$ vật ở vị trí biên dương nên vận tốc của vật v = 0

c) Vận tốc cực đại của vật là: $v_{max}=\frac{a_{max}}{\omega}=\frac{0,48}{\pi}=0,153 m/s$

Động năng cực đại của vật là: $W_{đmax}=\frac{1}{2}mv^{2}=\frac{1}{2}.0,15.0,153^{2}=1,8.10^{-3} J$

d) Tại thời điểm t = 2,0s vật có gia tốc a = -amax do đó vật đang ở vị trí biên dương x = A = 0,049 m

Thế năng của vật tại thời điểm đó là: $W_{t}=W_{tmax}=W_{đmax}=1,8.10^{-3} J$