Lực kéo về có độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ và là lực gây ragia tốc cho vật dao động điều hòa, viết dưới dạng đại số: F = - kx... mặt đất, phụ thuộc vào vĩ độ địa lí trên Trái Đất và
Trang 1CHƯƠNG I DAO ĐỘNG CƠ
I DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ
1 Lý thuyết
+ Dao động cơ là chuyển động lặp đi lặp lại của một vật quanhmột vị trí đặc biệt gọi là vị trí cân bằng Vị trí cân bằng thường là
vị trí của vật khi đứng yên
+ Dao động tuần hoàn là dao động mà trạng thái chuyển động củavật được lặp lại như cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau(gọi là chu kì dao động T) Trạng thái chuyển động được xác địnhbởi vị trí và chiều chuyển động
+ Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là mộthàm côsin (hay sin) của thời gian
+ Phương trình dao động điều hoà: x = Acos(t + ), trong đó:
x là li độ hay độ dời của vật khỏi vị trí cân bằng; đơn vị cm, m;
A là biên độ dao động, luôn dương; đơn vị cm, m;
là tần số góc của dao động, luôn dương; đơn vị rad/s;
(t + ) là pha của dao động tại thời điểm t; đơn vị rad;
là pha ban đầu của dao động, có thể dương, âm hoặc bằng 0;đơn vị rad
+ Điểm P dao động điều hòa trên một đoạn thẳng luôn luôn có thểđược coi là hình chiếu của một điểm M chuyển động tròn đều lênđường kính là đoạn thẳng đó
Trang 2+ Chu kì T của dao động điều hòa là khoảng thời gian để thựchiện một dao động toàn phần; đơn vị giây (s).
+ Tần số f của dao động điều hòa là số dao động toàn phần thựchiện được trong một giây; đơn vị héc (Hz)
+ Liên hệ giữa , T và f: =
2
T
= 2f
+ Vận tốc là đạo hàm bậc nhất của li độ theo thời gian:
v = x' = - Asin(t + ) = Acos(t + + 2
)
Véc tơ v
�
luôn hướng theo chiều chuyển động; khi vật chuyểnđộng theo chiều dương thì v > 0; khi vật chuyển động ngược chiềudương thì v < 0
+ Gia tốc là đạo hàm bậc nhất của vận tốc (đạo hàm bậc hai của liđộ) theo thời gian: a = v' = x’’ = - 2Acos(t + ) = - 2x
so với x, a ngược pha so với x
+ Khi đi từ vị trí cân bằng ra biên: |v| giảm; |a| tăng; v
� a�.+ Khi đi từ biên về vị trí cân bằng: |v| tăng; |a| giảm; v
� a�
Trang 3+ Tại vị trí biên (x = A): v = 0; |a| = amax = 2A
+ Tại vị trí cân bằng (x = 0): |v| = vmax = A; a = 0
+ Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ, vận tốc và gia tốc củavật dao động điều hòa theo thời gian là một đường hình sin
+ Quỹ đạo chuyển động của vật dao động điều hòa là một đoạnthẳng
2 Công thức
+ Li độ: x = Acos(t + )
+ Vận tốc: v = x’ = - Asin(t + ) = Acos(t + + 2
).+ Gia tốc: a = v’ = x’’ = - 2Acos(t + ) = - 2x
+ Liên hệ giữa tần số góc, chu kì và tần số: =
2
T
= 2f
+ Công thức độc lập: A2 = x2 +
2 2
v
=
2 4
a
+
2 2
v
.
+ Những cặp lệch pha nhau 2
(x và v hay v và a) sẽ thỏa mãncông thức elip:
Trang 4Fhp max = kA khi vật đi qua các vị trí biên (x = A);
Fhp min = 0 khi vật đi qua vị trí cân bằng
+ Trong một chu kì, vật dao động điều hòa đi được quãng đường4A Trong nữa chu kì, vật đi được quãng đường 2A Trong mộtphần tư chu kì, tính từ biên hoặc vị trí cân bằng thì vật đi đượcquãng đường bằng A, nhưng tính từ các vị trí khác thì vật đi đượcquãng đường A
+ Quãng đường lớn nhất; nhỏ nhất vật dao động điều hòa đi được
trong khoảng thời gian 0 < t < 2
Trang 5* Vòng tròn lượng giác dùng để giải một số câu trắc nghiệm về dao động điều hòa
+ Thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí x1 đến vị trí x2:
Dùng vòng tròn lượng giác: t =
+ Quãng đường đi từ t1 đến t2:
Trang 6Tính: t2 – t1 = nT + t; dựa vào góc quét = t. trên đườngtròn lượng giác để tính St; sau đó tính S = n.4A + St.
+ Đồ thị của dao động điều hòa:
* Đồ thị li độ - thời gian:
- Biên độ A: đó là giá trị cực đại của x theo trục Ox
- Chu kì T: khoảng thời gian giữa hai thời điểm gần nhau nhất mà
; x0 = - 2
A
Trang 7và x giảm khi t tăng thì =
2 3
; x0 =
2 2
Trang 8- Chu kì T: khoảng thời gian giữa hai thời điểm gần nhau nhất mà
- Gia tốc cực đại: amax = 2A
Trên đồ thị như hình vẽ là đồ thị vận tốc – thời gian của hai daođộng điều hòa:
Trang 9* Sử dụng chức năng SOLVE trong máy tính cầm tay fx-570ES
để tìm đại lượng chưa biết trong biểu thức:
Bấm MODE 1 Nhập biểu thức chứa đại lượng chưa biết (gọi là X): Đưa dấu = vào biểu thức bằng cách bấm ALPHA CALC; đưa đại lượng chưa biết (gọi là X) vào biểu thức bằng cách bấm ALPHA ); nhập xong bấm SHIFT CALC = và chờ … ra kết
quả
Nếu phương trình có nhiều nghiệm thì bấm tiếp SHIFT CALC máy hiện Solve for X; nhập một con số nào đó chẳng hạn -1 hoặc
1 rồi bấm =; máy sẽ hiện nghiệm khác (nếu có).
Lưu ý: Phương trình bậc 2 thường có 2 nghiệm; phương trình bậc
3 thường có 3 nghiệm Nếu sau khi bấm tiếp SHIFT CALC máy hiện Solve for X; nhập từng con số khác nhau rồi bấm = máy sẽ
hiện các nghiệm khác nhau Nếu nhập các con số khác nhau màmáy đều hiện ra một con số như nhau thì phương trình chỉ có mộtnghiệm
Trang 10* Viết phương trình dao động điều hòa nhờ máy tính fx-570ES khi biết x0 và v0:
Bấm máy: MODE 2 (để diễn phức), SHIFT MODE 4 (để dùng
đơn vị góc là rad), nhập x0 -
0
v
i (nhập đơn vị ảo i: bấm ENG) =
SHIFT 2 3 =; hiển thị A x = Acos(t + ).
Lưu ý: tính (nếu chưa có) và phải xác định đúng dấu của x0 và
v0
Trang 11II CON LẮC LÒ XO
1 Lý thuyết
+ Con lắc lò xo gồm một lò xo có khối lượng không đáng kể, có
độ cứng k một đầu gắn cố định, đầu kia gắn với vật nặng kíchthước không đáng kể, có khối lượng m
+ Phương trình dao động: x = Acos(t + ); với =
k
m.+ Lực gây ra dao động điều hòa luôn luôn hướng về vị trí cânbằng gọi là lực kéo về hay lực phục hồi
Lực kéo về có độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ và là lực gây ragia tốc cho vật dao động điều hòa, viết dưới dạng đại số: F = - kx
Trang 12+ Khi vật đi từ vị trí cân bằng ra biên: Wđ ; Wt .
+ Khi vật đi từ biên về vị trí cân bằng: Wđ ; Wt
+ Tại vị trí cân bằng (x = 0): Wt = 0; Wđ = Wđmax = W
+ Tại vị trí biên (x = A): Wđ = 0; Wt = Wtmax = W
k m
Trang 13+ Khi k không đổi, m thay đổi:
k m
+ Thế năng và động năng của vật dao động điều hòa biến thiên
tuần hoàn với tần số góc ’ = 2; tần số f’ = 2f; chu kì T’ = 2
Trang 14+ Tỉ số giữa động năng và thế năng:
2W
1W
d t
A x
1W
.
Chiều dài cực đại của lò xo: lmax = l0 + l0 + A
Chiều dài cực tiểu của lò xo: lmin = l0 + l0 – A
Chiều dài lò xo ở li độ x:
l = l0 + l0 + x nếu chiều dương hướng xuống;
l = l0 + l0 - x nếu chiều dương hướng lên
Lực đàn hồi cực đại: Fmax = k(A + l0)
Lực đàn hồi cực tiểu: A l0: Fmin = 0; A < l0: Fmin = k(l0 –A)
Trang 15Độ lớn của lực đàn hồi tại vị trí có li độ x:
Fđh= k|l0 + x| nếu chiều dương hướng xuống
Fđh = k|l0 - x| nếu chiều dương hướng lên
Thời gian lò xo nén, giãn:
- Nếu A l0 thì trong quá trình dao động lò xo luôn bị giãn
- Nếu A > l0 thì trong một chu kì thời gian bị nén là: tnén =
Trong 1 chu kì nếu:
- Thời gian lò xo bị giãn bằng 2 lần lò xo bị nén thì l0 = A - 2
Trang 16+ Lực tác dụng lên điểm treo lò xo là lực đàn hồi: F = k|l0 + x|.Con lắc lò xo nằm ngang: l0 = 0;
+ Con lắc đơn gồm một sợi dây có khối lượng không đáng kể,
không dãn, chiều dài l, một đầu được gắn cố định, đầu kia được
gắn vật nặng có kích thước không đáng kể và có khối lượng m.+ Phương trình dao động của con lắc đơn khi sin (rad):
s = S0cos(t + ) hoặc = 0cos(t + )
Trang 17mặt đất, phụ thuộc vào vĩ độ địa lí trên Trái Đất và phụ thuộc vàonhiệt độ của môi trường đặt con lắc.
+ Xác định gia tốc rơi tự do nhờ con lắc đơn: g =
2 2
4 l T
.+ Khi con lắc đơn dao động điều hòa có sự chuyển hóa qua lạigiữa động năng và thế năng nhưng tổng của chúng tức là cơ năng
sẽ được bảo toàn nếu bỏ qua ma sát
+ Ở vị trí cân bằng vật nặng có tốc độ cực đại và có gia tốc bằng0
+ Khi vật chuyển động từ vị trí cân bằng ra biên: |v| ; |a| ; Wđ ;
Wt
+ Ở vị trí biên vật nặng có vận tốc bằng 0; gia tốc có độ lớn đạtcực đại
+ Khi vật chuyển động từ biên về vị trí cân bằng: |v| ; |a| ; Wđ
; Wt
+ Tại vị trí cân bằng (α = 0): Wt = 0; Wđ = Wđmax = W
+ Tại vị trí biên (α = α0): Wđ = 0; Wt = Wtmax = W
Trang 18+ Nếu con lắc chiều dài l1 dao động với chu kì T1, con lắc chiều
dài l2 dao động với chu kì T2, con lắc có chiều dài (l1 + l2) daođộng với chu kì T+, con lắc có chiều dài (l1 – l2) với l1 > l2 daođộng với chu kì T- thì ta có mối liên hệ:
T+ = T12T22 ; T
- = T12T22 ; T
1 = T2T2 ; T
2 = T2T2 .+ Vận tốc khi đi qua vị trí có li độ góc : v = 2 (gl cos cos 0 ).Vận tốc khi đi qua vị trí cân bằng: |v| = vmax = 2 (1gl cos 0 ).Nếu 0 100: v = gl(022); v
-TVTCB = Tmax = mg(3 - 2cos0); Tbiên = Tmin = mg cos0
Trang 19- Ở độ cao h: Th = T(1 +
h
R ); ở độ sâu d: Td = (1 +
1 2
T T
.+ Con lắc đơn chịu thêm các lực ngoài trọng lực: P�'= P�+ F�
Gia tốc rơi tự do biểu kiến:
'
g =
F m
�
; khi đó: T’ = 2 '
l
g
Trang 20Thường gặp: lực điện trường F� = qE�; lực quán tính: F� = m a
Thang máy đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều: T = 2
l
g Thang máy đi lên nhanh dần đều hoặc đi xuống chậm dần đều với
Trang 21+ Khi không có ma sát, con lắc dao động điều hòa với tần số riêng
f0; tần số riêng của con lắc chỉ phụ thuộc vào các đặc tính của conlắc
+ Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thờigian
+ Nguyên nhân: Do ma sát, do lực cản của môi trường làm cơnăng giảm nên biên độ giảm
+ Biên độ của dao động giảm càng nhanh khi lực cản của môitrường càng lớn
+ Trong quá trình vật dao động tắt dần chu kỳ, tần số của daođộng không thay đổi
Các thiết bị đóng cửa tự động hay bộ phận giảm xóc của ôtô, xemáy, … là những ứng dụng của dao động tắt dần
+ Dao động cưỡng bức là dao động chịu tác dụng của một ngoạilực tuần hoàn F = F0cos(t + )
+ Đặc điểm: Dao động cưỡng bức có biên độ không đổi và có tần
số bằng tần số f của lực cưỡng bức Biên độ của dao động cưỡngbức phụ thuộc vào biên độ của lực cưỡng bức, vào lực cản trong
hệ dao động và vào sự chênh lệch giữa tần số cưỡng bức f và tần
số riêng f0 của hệ Biên độ của lực cưỡng bức càng lớn, lực cảncàng nhỏ và sự chênh lệch giữa f và f0 càng ít thì biên độ của daođộng cưỡng bức càng lớn
Trang 22+ Dao động duy trì là dao động có biên độ không đổi, có tần sốbằng tần số riêng (f0) của hệ dao động.
+ Đặc điểm: Dao động duy trì có biên độ không đổi và dao độngvới tần số riêng của hệ; biên độ không đổi là do trong mỗi chu kỳ
đã bổ sung năng lượng đúng bằng phần năng lượng hệ tiêu hao do
ma sát
+ Hiện tượng cộng hưởng là hiện tượng biên độ dao động cưỡngbức tăng nhanh đến giá trị cực đại khi tần số f của lực cưỡng bứctiến đến bằng tần số riêng f0 của hệ dao động
+ Điều kiện cộng hưởng: f = f0
+ Đặc điểm: Khi lực cản nhỏ thì sự cộng hưởng rỏ nét (cộnghưởng nhọn), khi lực cản lớn thì sự cộng hưởng không rỏ nét(cộng hưởng tù)
Trang 23Độ giảm biên độ sau
1
4 chu kì: A1 =
mg k
; đó cũng là khoảngcách giữa vị trí cân bằng mới so với vị trí cân bằng cũ
Độ giảm biên độ sau mỗi chu kì: A =
4 mg
k
= 2
Thời gian chuyển động: t = N.T
+ Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi f = f0 hay = 0 hoặc T =
Trang 24A2 = A12 + A22 + 2A1A2 cos(2 - 1); tan =
1 1 2 2
sin sin cos cos
Khi x1 và x2 vuông pha (2 - 1 = (2k + 1)2
) thì A = A12A22 Biên độ dao động tổng hợp nằm trong khoảng: |A1 – A2| A A1
+ A2
2 Công thức
+ Nếu: x1 = A1cos(t + 1) và x2 = A2cos(t + 2) thì:
x = x1 + x2 = Acos(t + ); với A và được xác định bởi:
A2 = A12 + A22 + 2A1A2 cos(2 - 1); tan =
1 1 2 2
sin sin cos cos
Hai dao động cùng pha (2 - 1 = 2k): A = A1 + A2
Hai dao động ngược pha (2 - 1) = (2k + 1)): A = |A1 - A2|
Hai dao động vuông pha (2 - 1) = (2k + 1) 2
): A = A12A22 .Với độ lệch pha bất kỳ: |A1 - A2 | A A1 + A2
* Dùng máy tính fx-570ES giải bài toán tổng hợp dao động:
Trang 25+ Thao tác trên máy: bấm SHIFT MODE 4 (trên màn hình xuất hiện chữ R để dùng đơn vị góc là rad); bấm MODE 2 (để diễn phức); nhập A 1 ; bấm SHIFT (-) (trên màn hình xuất hiện dấu
Nhập: A2 2 - A1 1 =; bấm tiếp SHIFT 2 3; hiển thị: A
; khoảng cách lớn nhất giữa hai vật dao động là A
CHƯƠNG II SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM
I SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ
Trang 26Sóng ngang chỉ truyền được trên mặt nước và trong chất rắn.+ Sóng dọc là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao độngtheo phương trùng với phương truyền sóng.
Sóng dọc truyền được cả trong chất khí, chất lỏng và chất rắn.Sóng cơ (cả sóng dọc và sóng ngang) không truyền được trongchân không
+ Tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào môi trường: vrắn > vlỏng > vkhí.+ Khi truyền từ môi trường này sang môi trường khác tốc độtruyền sóng thay đổi, bước sóng thay đổi còn tần số (chu kì, tần sốgóc) của sóng thì không thay đổi
+ Trong sự truyền sóng, pha dao động truyền đi còn các phần tửcủa môi trường không truyền đi mà chỉ dao động quanh vị trí cânbằng
+ Bước sóng : là khoảng cách giữa hai phần tử sóng gần nhaunhất trên phương truyền sóng dao động cùng pha Bước sóng cũng
là quãng đường mà sóng truyền đi được trong một chu kỳ: = vT
Trang 27+ Tại nguồn phát O phương trình sóng là uO = acos(t + ) thìphương trình sóng tại điểm M (với OM = x) trên phương truyềnsóng (coi năng lượng sóng đươc bảo toàn khi truyền đi) là:
.+ Độ lệch pha của hai dao động giữa hai điểm cách nhau một
khoảng d trên phương truyền sóng là: =
2 d
.Khi d = k (k N) thì hai dao động cùng pha
Trang 28Nhập hàm số vào máy tính (nhập biến số X vào biểu thức: bấm ALPHA )), nhập xong bấm =; màn hình xuất hiện Start (số đầu), nhập số đầu tiên của biến (thường là 0 hoặc 1), bấm =; màn hình xuất hiện End (số cuối), nhập số cuối của biến, bấm =; màn hình xuất hiện Step (bước nhảy) nếu k Z thì nhập bước nhảy là 1, bấm =; màn
hình xuất hiện bảng các giá trị của f(X) theo X, dùng các phím , đểchọn giá trị thích hợp
II GIAO THOA SÓNG
1 Lý thuyết
+ Hai nguồn kết hợp là hai nguồn dao động cùng phương cùng tần
số (cùng chu kì, cùng tần số góc) và có hiệu số pha không thay đổitheo thời gian Hai nguồn kết hợp cùng pha là hai nguồn đồng bộ.+ Hai sóng do hai nguồn kết hợp phát ra là hai sóng kết hợp.+ Giao thoa sóng là sự tổng hợp của hai hay nhiều sóng kết hợptrong không gian, trong đó có những vị trí biên độ sóng tổng hợpđược tăng cường hoặc bị giảm bớt
+ Cực đại giao thoa nằm tại các điểm có hiệu đường đi của haisóng tới đó bằng một số nguyên lần bước sóng: d2 – d1 = k; (k Z)
Trang 29+ Cực tiểu giao thoa nằm tại các điểm có hiệu đường đi của haisóng tới đó bằng một số nguyên lẻ nữa bước sóng: d2 – d1 = (k +
1
2 )
2 Công thức
+ Nếu phương trình sóng tại hai nguồn S1; S2 là: u1 = Acos(t +
1); u2 = Acos(t + 2) thì phương trình sóng tại M(tổng hợp hai sóng từ S1 và S2 truyền tới) là (với S1M = d1; S2M =
Tại M có cực đại khi:
Trang 30số giá trị của k Z; tính theo công thức:
2
Trang 31III SÓNG DỪNG
1 Lý thuyết
+ Sóng phản xạ cùng tần số và cùng bước sóng với sóng tới.+ Nếu vật cản cố định thì tại điểm phản xạ, sóng phản xạ ngượcpha với sóng tới và triệt tiêu lẫn nhau (ở đó có nút sóng)
+ Nếu vật cản tự do thì tại điểm phản xạ, sóng phản xạ cùng phavới sóng tới và tăng cường lẫn nhau (ở đó có bụng sóng)
+ Sóng tới và sóng phản xạ nếu truyền theo cùng một phương, thì
có thể giao thoa với nhau, và tạo ra một hệ sóng dừng
+ Trong sóng dừng có một số điểm luôn luôn đứng yên gọi là nút,
và một số điểm luôn luôn dao động với biên độ cực đại gọi làbụng
+ Khoảng cách giữa 2 nút hoặc 2 bụng liền kề của sóng dừng là
và cùng pha Hai điểm đối xứng qua nút sóng luôn dao động cùngbiên độ và ngược pha
+ Các điểm nằm trên cùng một bó sóng thì dao động cùng pha.Các điểm nằm trên hai bó sóng liền kề thì dao động ngược pha
Trang 32+ Các điểm nằm trên các bó cùng chẵn hoặc cùng lẻ thì dao độngcùng pha, các điểm nằm trên các bó lẻ thì dao động ngược pha vớicác điểm nằm trên bó chẵn.
cố định) một khoảng d (với A là biên độ sóng tại nguồn; 2A là
biên độ dao động tại bụng sóng): AM = 2A|cos(2π
d
+ 2
)|.+ Biên độ dao động của điểm M trên dây cách bụng sóng (hay đầu
tự do) một khoảng d (với A là biên độ sóng tại nguồn): AM = 2A|
Trang 33+ Điều kiện để có nút sóng tại điểm M cách vật cản cố định mộtkhoảng d là:
+ Điều kiện để có sóng dừng trên sợi dây có chiều dài l với:
Hai đầu là hai nút: l = n 2
2
T
Trang 34
IV CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA ÂM
1 Lý thuyết
+ Sóng âm là những sóng cơ truyền trong các môi trường rắn,lỏng khí
+ Vật dao động phát ra âm gọi là nguồn âm
+ Tần số của âm phát ra bằng tần số dao động của nguồn âm.+ Sóng âm truyền được trong môi trường đàn hồi (rắn, lỏng, khí).+ Âm không truyền được trong chân không
+ Trong một môi trường, âm truyền với một tốc độ xác định.+ Trong chất lỏng và chất khí thì sóng âm là sóng dọc
+ Trong chất rắn thì sóng âm có thể là sóng dọc hoặc sóng ngang.+ Âm nghe được (âm thanh) có tần số từ 16 Hz đến 20000 Hz.+ Âm có tần số dưới 16 Hz gọi là hạ âm; trên 20000 Hz gọi là siêu
âm
+ Về phương diện vật lí, âm được đặc trưng bằng tần số của âm,cường độ âm (hoặc mức cường độ âm) và đồ thị dao động của âm.+ Ba đặc trưng sinh lí của âm là: độ cao, độ to và âm sắc
+ Độ cao của âm là đặc trưng liên quan đến tần số của âm
+ Độ to của âm là đặc trưng liên quan đến mức cường độ âm L.+ Âm sắc là đặc trưng của âm giúp ta phân biệt được các âm phát
ra từ các nguồn khác nhau (âm sắc liên quan đến đồ thị dao độngâm)
Trang 35 .+ Khi cho một nhạc cụ phát ra một âm có tần số f0 thì bao giờnhạc cụ đó cũng đồng thời phát ra một loạt âm có tần số 2f0; 3f0;4f0; Âm có tần số f0 gọi là âm cơ bản hay họa âm thứ nhất Các
âm có tần số 2f0; 3f0; 4f0; gọi là các họa âm thứ hai, thứ ba, thứ
tư,
+ Tần số âm do dây đàn phát ra (hai đầu cố định): f = n2
v
l với n N*
+ Tần số âm do ống sáo phát ra (một đầu cố định một đầu tự do):
f = (2n + 1)2
v
l
+ Trong một quãng tám gồm các nốt nhạc đồ, rê, mi, pha, sol, la,
xi, đô thì nốt mi và nốt pha, nốt xi và nốt đô cách nhau nữa cungcòn các nốt liền kề nhau khác cách nhau một cung Hai nốt nhạccách nhau nữa cung thì có:
Trang 36+ Tính chất của hàm lôgaric (sử dụng để giải các bài toán liên
quan đến mức cường độ âm): lga = b a = 10b; lg(a.b) = lga +
lgb; lg
a
b = lga – lgb.
Trang 37CHƯƠNG III DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
I ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
+ Những đại lượng đặc trưng cho dòng điện xoay chiều:
- Các giá trị tức thời, cực đại, hiệu dụng của i, u, e
- Tần số góc, tần số, chu kì, pha và pha ban đầu
+ Người ta tạo ra dòng điện xoay chiều bằng máy phát điện xoaychiều Máy phát điện xoay chiều hoạt động dựa trên hiện tượngcảm ứng điện từ
+ Để đo các giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều người tadùng các dụng cụ đo hoạt động dựa vào tác dụng nhiệt của dòngđiện xoay chiều
Trang 38+ Suất điện động trong khung dây của máy phát điện:
e = - ’ = NBSsin(t + ) = E0cos(t + - 2
)
+ Suất điện động cực đại trong khung dây (có N vòng dây) củamáy phát điện:
U
; E =
0 2
Góc quay (tính ra rad) trong thời gian t: = .t
u2 = U0cos((t1+ Δt) + ) = U0cos(t1+ ) + ωΔt) = U0cos((t1+
Trang 39Dấu đặt trước SHIFT: dấu (+) nếu u1 đang giảm; dấu (-) nếu u1
đang tăng
* Áp dụng tương tự cho việc tìm cường độ dòng điện tức thời.
II CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU
Đại lượng đặc trưng cho tác dụng cản trở dòng điện xoay chiều
của tụ điện gọi là dung kháng: ZC =
Trang 40+ Định luật Ôm: I =
0 2
i) thì biểu thức điện áp:
Giữa hai đầu điện trở thuần: uR = RI0cos(t + i)
Giữa hai đầu cuộn cảm thuần: uL = LI0cos(t + i + 2
)
Giữa hai bản của tụ điện: uC =
0
I C
cos(t + i - 2
)
+ Đoạn mạch chỉ có L hoặc C hoặc có cả L và C (không có R):
* Phương pháp chuẩn hóa gán số liệu:
Bản chất của phương pháp “chuẩn hóa gán số liệu” là dựa trênviệc thiết lập tỉ lệ giữa các đại lượng vật lý (thông thường là các đạilượng cùng đơn vị), theo đó đại lượng này sẽ tỉ lệ theo đại lượngkia với một hệ số tỉ lệ nào đó, nó giúp ta có thể gán số liệu đạilượng này theo đại lượng kia và ngược lại
Dấu hiệu nhận biết để áp dụng phương pháp này là bài ra sẽ chobiết các tỉ lệ giữa các đại lượng cùng đơn vị; hoặc là biểu thức liên
hệ giữa các đại lượng ấy với nhau có dạng tỉ số Sau khi nhận biết,xác định được “đại lượng cần chuẩn hóa” thì ta bắt đầu tính toán,