1. Tốc độ trung bình
¯vtb=SΔt¯¯¯¯¯¯vtb=SΔt
Trong đó ¯vtb¯¯¯¯¯¯vtb: là tốc độ trung bình của vật trong khoảng thời gian ΔtΔt
S là quãng đường vật đi được trong thời gian ΔtΔt
ΔtΔt là thời gian vật dao động
2. Tốc độ trung bình cực tiểu
¯vtb=SΔt¯¯¯¯¯¯vtb=SΔt
Trong đó ¯vtb¯¯¯¯¯¯vtb: là tốc độ trung bình của vật trong khoảng thời gian ΔtΔt
S là quãng đường vật đi được trong thời gian ΔtΔt
ΔtΔt là thời gian vật dao động
Vật đạt được tốc độ cực tiểu trog một khoảng thời gian cho trước khi vật đi được quãng đường nhỏ nhất.
3. Tốc độ trung bình cực đại
¯vtb=SΔt¯¯¯¯¯¯vtb=SΔt
Trong đó ¯vtb¯¯¯¯¯¯vtb: là tốc độ trung bình của vật trong khoảng thời gian ΔtΔt
S là quãng đường vật đi được trong thời gian ΔtΔt
ΔtΔt là thời gian vật dao động
Tốc độ trung bình của vật dao động điều hòa đạt cực đại trong một khoảng thời gian cho trước khi vật đi được quãng đường lớn nhất trong khoảng thời gian ấy.
Quãng đường khi vật đi từ vị trí cân bằng đến vị trí biên dương là A
Thời gian vật đi từ vị trí cân bằng đến vị trí biên dương là T4=14=0,25sT4=14=0,25s
Tốc độ trung bình của vật khi đi từ vị trí cân bằng đến biên dương: 8=A0,258=A0,25 ⇒A=8.0,25=2cm⇒A=8.0,25=2cm
Quãng đường chất điểm đi trong T2T2 là 2A=2.5=10cm
Chu kì T của chất điểm là: T=2πω=2π2π=1sT=2πω=2π2π=1s
Tốc độ trung bình của chất điểm trong 1212 chu kì: 2AT2=100,5=20cm/s2AT2=100,5=20cm/s
Gia tốc của chất điểm ở vị trí biên có độ lớn cực đại nên ta có: Aω2=6.ω2=24π2Aω2=6.ω2=24π2 ⇒ω2=4π⇒ω2=4π
⇒ω=2πrad/s⇒ω=2πrad/s ⇒T=2πω=1s⇒T=2πω=1s
Tốc độ trung bình của chất điểm trong 1 chu kì là: 4AT=4.61=24cm/s4AT=4.61=24cm/s
Biên độ dao động của vật: A=122=6cmA=122=6cm
Chu kì dao động của vật: T=2πω=2ππ=2sT=2πω=2ππ=2s
Quãng đường vật đi được trong một chu kì: 4A=4.6=24cm4A=4.6=24cm
Tốc độ trung bình của vật trong một chu kì dao động: 4AT=242=12cm/s4AT=242=12cm/s
Quãng đường vật đi được trong 1 chu kì là 4A, vậy quãng đường vật đi được trong nT chu kì là: 4nA
Tốc độ trung bình của vật trong n chu kì là: 4nAnT=4AT4nAnT=4AT
Tại thời điểm t = 0 ta có {x=0,05cos(20.0+π2)=0v=−0,05.20sin(20.0+π2)<0 vật đang ở vị trí cân bằng đi theo chiều âm
Nên trong 14 chu kì kể từ lúc t = 0 vật đến biên âm, vậy quãng đường vật đi được là A
Tốc độ trung bình trong 14 chu kì kể từ lúc t = 0: 4AT=4.0,052π20=2πm/s
Quãng đường vật đi trong 3T4 là: 3.A=3.6=18cm
Tốc độ trung bình của vật trong 34 chu kì là: 3A34T=4.183T=12 ⇒T=4.183.12=2s
Quãng đường vật đi được trong một chu kì là: 4A=4.4=16cm
Tốc độ trung bình của vật trong một chu kì dao động: 4AT=162=8cm/s
Chu kì dao động của vật: T=4050=0,8s
Quãng đường vật đi được khi đi từ biên dương đến biên âm là: 2A
Thời gian vật đi được từ vị trí biên âm đến biên dương là: T2=0,82=0,4s
Tốc độ trung bình của vật: 2A0,4=20 ⇒A=4cm
Vậy vật chuyển động trên quỹ đạo là 4.2=8cm
Ban đầu vật ở vị trí biên dương nên quãng đường vật đi trong T4 là A
Tốc độ trung bình của vật trong 14 chu kì là: A14T=4AT