Trong dao động điều hòa của một vật thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp vật đi qua vị trí động năng bằng thế năng là 0,9 (s). Giả sử tại một thời điểm vật đi qua vị trí có thế năng W_t, động năng W_đ và sau đó thời gian Δt vật đi qua vị trí có động năng tăng gấp 3 lần, thế năng giảm 3 lần. Giá trị nhỏ nhất của Δt bằng

A. 0,6 s

B. 0,15 s

C. 0,45 s

D. 0,3 s

Hướng dẫn giải

$$0,9\space\mathrm{s}=\frac{T}{4}$$ $$\Rightarrow T=3,6\space\rm (s)$$

Ta có:

$$W_đ+W_t=3W_đ+\frac{W_t}{3}=W$$ $$\Rightarrow W_t=3W_đ$$

Vậy:

• Tại thời điểm t:

$$W_t=3W_đ$$ $$\Rightarrow |x|=\frac{\sqrt3}{2}A$$

• Tại thời điểm t + Δt:

$$W_đ=3W_t$$ $$\Rightarrow |x|=\frac{A}{2}$$

Vẽ đường tròn:

Từ đó tính được thời gian Δt nhỏ nhất là:

$$\Delta t=\frac{T}{12}=0,3\space\rm (s)$$

Đáp án: D