Khái niệm và công thức tính li độ chi tiết nhất

Khi chúng ta tiếp tục khám phá những khía cạnh thú vị của vật lý, một khái niệm quan trọng và thường gặp trong nhiều tình huống là công thức tính li độ. Li độ trong ngữ cảnh vật lý, thể hiện sự thay đổi vị trí của một vật thể theo thời gian. Việc nắm vững công thức tính li độ không chỉ giúp ta hiểu rõ hơn về chuyển động, mà còn áp dụng trong các lĩnh vực như cơ học, điện học và nhiều lĩnh vực khác. Hãy cùng Trung tâm sửa chữa điện lạnh – điện tử Limosa tìm hiểu sâu hơn về khái niệm quan trọng này và cách nó liên quan đến thế giới xung quanh chúng ta.

1. Khái niệm li độ

Trước khi tìm hiểu về công thức tính li độ, hãy cùng chúng tôi khái quát sơ qua về li độ là gì để có thêm kiến thức tổng quan về li độ nhé.

Li độ, trong vật lý, là một đại lượng đo lường khoảng cách mà một vật thể đã di chuyển từ vị trí ban đầu tới vị trí cuối, hoặc khoảng cách mà vị trí của một vật thể thay đổi trong quá trình chuyển động. Li độ được biểu diễn bằng đơn vị đo lường như mét (m) trong hệ SI.

Li độ có thể là một đại lượng dương hoặc âm, phụ thuộc vào hướng di chuyển của vật thể. Khi vật thể di chuyển theo hướng từ vị trí ban đầu tới vị trí cuối, li độ có giá trị dương. Ngược lại, khi vật thể di chuyển theo hướng từ vị trí cuối tới vị trí ban đầu, li độ có giá trị âm.

Li độ là một khái niệm quan trọng trong vật lý, giúp ta hiểu về chuyển động và thay đổi vị trí của các vật thể trong không gian.

2. Công thức tính li độ

Để tiếp nối những nội dung trên, ngay sau đây chúng tôi sẽ chia sẻ ngay đến bạn công thức tính li độ nhé. Công thức tính li độ được biểu diễn như sau:

X = Acos (ωt + φ)

Trong đó:

• X là li độ (có thể là âm hay dương)
• A là biên độ (cm, hay m) (không âm)
• ω là tần số góc (rad/s)
• t là thời gian (s)
• φ là pha ban đầu (rad)
• (ωt + φ) là pha dao động tại thời điểm  

Ví dụ 1: Một vật đang thực hiện dao động điều hòa, được mô tả bởi phương trình x = 3cos(3πt + π/3) (cm). Biết rằng tại một thời điểm t, li độ của vật là 2 cm. Tính li độ của vật sau một khoảng thời gian 1/10 giây kể từ thời điểm đó. Hãy tìm giá trị li độ của vật tại thời điểm mới này.

Lời giải: Ở thời điểm t, li độ của vật là:

X = 3cos(3πt + π/3) = 2cm

=>Cos(3πt + π/3) = 1

=>Sin(3πt + π/3)= 4/3

Tại thời điểm (t + 1/10), li độ của vật là

X = 3cos[3π(t + 1/10) + π/3]

    = 3cos(3πt + π/3 + π/2)

    = -3sin(3πt + π/3) = 2cm

Vậy li độ của vật tại thời điểm mới là 2cm.

Ví dụ 2: Một vật dao động điều hòa với biên độ A. Khoảng thời gian ngắn nhất vật đi từ vị trí có li độ A/2 đến vị trí có li độ A là 0,4s. Vậy chu kỳ dao động của vật bằng bao nhiêu?

Lời giải

Theo đề bài, ta có thể tính được thời gian ngắn nhất đi từ x = A/2 đến x = A là T/6.

Do vậy T/6 = 0,4 => T = 2,4 (s)

3. Một số câu hỏi trắc nghiệm về công thức tính li độ

Dưới đây là một số câu hỏi trắc nghiệm liên quan đến khái niệm li độ mà bạn có thể tham khảo:

Câu 1: Li độ là gì trong vật lý?

a) Độ lớn của vận tốc.

b) Khoảng cách mà vật thể đã di chuyển.

c) Sự biến đổi vị trí của vật thể theo thời gian.

d) Kích thước của vật thể.

Câu 2: Li độ của vật thể có thể là âm khi nào?

a) Khi vật thể đang dừng lại.

b) Khi vật thể đang tiến về phía trước.

c) Khi vật thể đang đi ngược lại hướng ban đầu.

d) Không thể có li độ âm.

Câu 3: Phương trình x=2sin(3πt) mô tả chuyển động của vật thể. Tại thời điểm t=0.25 giây, li độ của vật thể là bao nhiêu?

a) 0

b) 1

c) 2

d) 3

Câu 4: Phương trình x=5cos(2πt) mô tả chuyển động của vật thể. Khi nào vật thể đạt độ lớn li độ lớn nhất?

a) Khi t= 0

b) Khi t= 0.25 giây

c) Khi t= 0.5 giây

d) Khi t= 1 giây

Câu 5: Một vật dao động với phương trình x=4cos(2πt) m (mét). Khi nào vật thể có li độ âm lớn nhất?

a) Khi t= 0

b) Khi t= 0.25 giây

c) Khi t= 0.5 giây

d) Khi t= 1 giây

Đáp án:

Câu 1: c) Sự biến đổi vị trí của vật thể theo thời gian.

Câu 2: c) Khi vật thể đang đi ngược lại hướng ban đầu.

Câu 3: c) 2

Câu 4: a) Khi t=0

Câu 5: b) Khi t=0.25 giây

Trên đây là tổng hợp về công thức tính li độ mà Trung tâm sửa chữa chữa điện lạnh – điện tử Limosa mong muốn cung cấp cho bạn. Với những thông tin trên, chúng tôi hy vọng nó sẽ giúp bạn củng cố kiến thức cho quá trình học tập của bạn. Nếu có thắc mắc nào, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi qua số HOTLINE 1900 2276 để được giải đáp nhanh nhất nhé.