Một con lắc đơn chiều dài l = 1m và khối lượng không đáng kể có hòn bị bằng thép khối lượng m treo vào đầu dưới của dây. Phía dưới điểm treo O trên phương thẳng đứng có một chiếc đinh bị đóng chắc vào điểm O’ cách O một đoạn OO’ = 50cm sao cho con lắc vấp đinh khi dao động. Kéo con lắc lệch khỏi phương thẳng đứng 1 góc nhỏ α = 30 rồi thả nhẹ. Bỏ qua mọi ma sát, lấy g = 9,8m/s2. Biên độ dao động hai bên vị trí cân bằng khi α = 30 là
Giải chi tiết:
Khi α = 30 => sin α = α = 0,052 rad
A1 = l.α = 0,052 m = 5,2 cm
Sau khi con lắc bị vướng theo định luật bảo toàn cơ năng EA = EB
Mgl(1 – cosα) = ½[mgl (1 – cosα)] => α1 = a
A2 = lα1 = 1.0.052.
= 3,7 cm