a) Khi điểm treo con lắc có gia tốc →ahướng thẳng đứng lên trên.
(Điểm treo chuyển động thẳng đứng lên trên nhanh dần đều hoặc chuyển động thẳng đứng xuống dưới chấm dần đều). Ta có: →{P}'=→P+→Fqt(1) Chọn chiều dương Ox hướng xuống. Chiếu (1)lên trục Ox ta có: P′=P+Fqt=mg+ma⇒g′=g+a⇒T′=2π √ℓg+a. Khi đó: {T}'T=√gg+a (với T là chu kì của con lắc khi thang máy đứng yên hay chuyển động thằng đều). |
|
b) Khi điểm treo con lắc có gia tốc →a hướng thẳng đứng xuống dưới.
(Điểm treo con lắc chuyển động thẳng đứng đi xuống nhanh dần đều hoặc chuyển động thẳng đứng lên trên chậm dần đều) Chiếu (1)lên trục Ox ta có: {P}'=P−Fqt=mg−ma⇒{g}'=g−a⇒{T}'=2π√ℓg−a. (Chú ý: g a) Khi đó: T′T=√gg−a(với T là chu kì của con lắc khi thang máy đứng yên hay chuyển động thẳng đều). |
|
c) Khi điểm treo con lắc có gia tốc →a hướng sang ngang.
Ta có: →Fqtcó phương ngang và ngược hướng với gia tốc →a. Vị trí cân bằng được xác định bởi góc θ . Tại vị trí cân bằng dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc θ . Ta có: tan θ =FqtP=mamg=ag. Mặt khác {P}'2=P2+F2qt⇒{g}'=√g2+a2. Chu kì dao động của con lắc: {T}'=2 π √ℓ{g}'=2 π √ℓ√g2+a2 |
|
Hoặc: Ta có: {P}'=Pcos θ ⇒{g}'=gcos θ ⇒{T}'=2 π √ℓ{g}'=2 π √ℓcosαg.
Trong chân không ta có: T=2 π √ℓg.
Trong không khí hoặc chất lỏng: →{P}'=→P+→F \Alpha .
Ta có: →F \Alpha =−DV→g luôn hướng lên và ngược chiều với →P.
Do đó {P}'=P−F \Alpha ⇒{g}'=g−DVg ρ V=(1−D ρ )g⇒{T}'T=√11−D ρ ⇒{T}'=T√11−D ρ .
Trong đó: D là khối lượng chất lỏng (hay chất khí) bị chiếm chỗ.
ρ là khối lượng riêng của quả cầu.
V là thể tích vật chiếm chỗ.
g là gia tốc trọng trường.
VẬT LÝ LỚP 12