Chào em học sinh!

Hôm nay, thầy sẽ hướng dẫn em giải bài tập về dao động điều hòa này nhé. Đây là một dạng bài tập cơ bản và rất quan trọng trong chương trình Vật lý lớp 11.

1. Nhắc lại kiến thức cơ bản: Phương trình dao động điều hòa

Để giải quyết bài toán này, trước hết chúng ta cần nhớ lại phương trình tổng quát của dao động điều hòa có dạng:

\(x = A\cos(\omega t + \varphi)\)

Trong đó:

• \(x\) là li độ của vật tại thời điểm \(t\).
• \(A\) là biên độ dao động (giá trị lớn nhất của li độ).
• \(\omega\) (omega) là tần số góc của dao động, có đơn vị là radian trên giây (rad/s).
• \(t\) là thời gian, có đơn vị là giây (s).
• \(\varphi\) (phi) là pha ban đầu của dao động.

2. Phân tích đề bài

Theo đề bài, chất điểm dao động với phương trình:

\(x = 10\cos (15t + \pi)\)

(Trong đó, \(x\) tính bằng cm, \(t\) tính bằng s).

3. So sánh và xác định đại lượng

Chúng ta sẽ so sánh phương trình dao động đã cho với phương trình tổng quát:

Phương trình đã cho: \(x = 10\cos (15t + \pi)\)

Phương trình tổng quát: \(x = A\cos(\omega t + \varphi)\)

Bằng cách so sánh trực tiếp các thành phần tương ứng trong hai phương trình, chúng ta có thể xác định được các đại lượng:

• Biên độ \(A = 10\) cm.
• Hệ số đứng trước \(t\) trong hàm cosin chính là tần số góc \(\omega\). Trong trường hợp này, \( \omega = 15 \).
• Pha ban đầu \( \varphi = \pi \) rad.

4. Kết luận

Dựa vào sự so sánh trên, chúng ta dễ dàng xác định được tần số góc của dao động.

Vậy, tần số góc của dao động là: \( \omega = 15 \text{ rad/s} \)

Chúc em học tốt!