Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có dạng \(x_1 = A_1cos 10t ; x_2 = A_2cos (10t + \varphi _2 )\). Biết phương trình dao động tổng hợp là \(x = A_1\sqrt 3 cos ( 10t + \varphi)\), trong đó \( {\varphi _2} - \varphi = \frac{\pi }{6}\) Xác định tỉ số \( \frac{\varphi }{{{\varphi _2}}}\)
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có giản đồ vecto:
Từ giản đồ vecto, ta có định lí hàm sin:
\(\frac{{{A_1}}}{{sin\frac{\pi }{6}}} = \frac{{{A_1}\sqrt 3 }}{{sin\alpha }} \to sin\alpha = \frac{{\sqrt 3 }}{2} \to \left[ \begin{array}{l} \alpha = \frac{{2\pi }}{3}(rad)\\ \alpha = \frac{\pi }{3}(rad) \end{array} \right.\)
Với \( \alpha = \frac{{2\pi }}{3} \Rightarrow \varphi = \pi - \left( {\frac{\pi }{6} + \frac{{2\pi }}{3}} \right) = \frac{\pi }{6}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( {rad} \right)\)
\( \Rightarrow {\varphi _2} = \varphi + \frac{\pi }{6} = \frac{\pi }{6} + \frac{\pi }{6} = \frac{\pi }{3}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( {rad} \right) \Rightarrow \frac{\varphi }{{{\varphi _2}}} = \frac{{\frac{\pi }{6}}}{{\frac{\pi }{3}}} = \frac{1}{2}\)
Với \( \alpha = \frac{\pi }{3} \Rightarrow \varphi = \pi - \left( {\frac{\pi }{6} + \frac{\pi }{3}} \right) = \frac{\pi }{2}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( {rad} \right)\)
\( \Rightarrow {\varphi _2} = \varphi + \frac{\pi }{6} = \frac{\pi }{2} + \frac{\pi }{6} = \frac{{2\pi }}{3}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( {rad} \right) \Rightarrow \frac{\varphi }{{{\varphi _2}}} = \frac{{\frac{\pi }{2}}}{{\frac{{2\pi }}{3}}} = \frac{3}{4}\)