tom tat kien thuc 12

+ Âm sắc của âm: Gắn liền với đồ thị dao động âm âm cơ bản: tần số f, họa âm: tần số nf + Cường độ âm và mức cường độ âm:  Cường độ âm I: Cường độ âm là năng lượng mà sóng âm tải qua m

CHUYÊN ĐỀĐẠI CƯƠNG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

1 Dao động điều hòa

a Dao động: là chuyển động của vật qua lại quanh vị trí cân bằng.

b Dao động tuần hoàn: là dao động mà sau 1 chu kỳ (những khoảng thời gian bằng nhau), vật sẽ trở lại vị trí

cũ theo hướng cũ.

d Dao động điều hòa: là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cos (hay sin) của thời gian.

c Phương trình dao động điều hòa

xAcos(ωt)

+ x: li độ dao động (m, cm, mm)

+ A: biên độ dao động hay li độ cực đại (A > 0) (m, cm, mm)

+ : tần số góc (rad/s)

+ : pha ban đầu (xác định vị trí và chiều chuyển động của vật ở thời điểm ban đầu) (rad)

+   t : pha dao động (xác định vị trí và chiều chuyển động của vật ở thời điểm t) (rad)

e Chu kỳ T(s): là khoảng thời gian vật thực hiện được một dao động toàn phần.

f Tần số f (Hz): là số dao động toàn phần vật thực hiện được trong một giây.

1

T  ;

Δt

nT

1

f   Với n là số dao động toàn phần thực hiện được trong khoảng thời gian t.T, f không phụ thuộc vào biên độ A.

2 Vận tốc và gia tốc

2

πωAcos(ωt

)ωAsin(ωtx'

+ Vận tốc biến đổi điều hòa và sớm pha hơn li độ 1 góc

2

 + Vận tốc cực đại: vmax ωA (vật qua VTCB).

+ Độ lớn vận tốc cực tiểu: vmin 0 (vật qua VTB).

+ Công thức liên hệ giữa biên độ, li độ và vận tốc: 2

2 2 2

ω

vx

A  

b Gia tốc: av'x''ω2Acos(t)ω2Acos(tπ)

+ Gia tốc biến đổi điều hoà và sớm pha hơn vận tốc 1 góc

+ Độ lớn gia tốc cực tiểu: amin 0 (vật qua VTCB).

+ Công thức liên hệ giữa gia tốc, li độ: a2x, gia tốc và vận tốc 2

2 4

2 2

ω

va



Chú ý: Vectơ gia tốc luôn hướng về vị trí cân bằng.

3 Viết phương trình dao động

Phương trình: xAcos(ωt)

+ Tính tần số góc:

A

aA

vT

2πf2

ω    max  max

2 2 2

max

xa

v2

CDQĐA



  

A

x0

cos (đi theo chiều dương , đi theo chiều âm ).

4 Tính vận tốc v và gia tốc a ở thời điểm t thì thay t vào hệ phương trình:

Av

)tcos(

Ax

Sơ đồ phân bố thời gian trong quá trình dao động

* Thời gian dđ: Xét dđđh với chu kỳ T, biên độ A

Biên âm VTCB Biên dương

  + Từ x = 0 đến x = Ahoặc ngược lại: T

t4

 

6 Quãng đường:

+ Quãng đường trong 1 chu kỳ là 4A; trong 1/2 chu kỳ là 2A

+ Quãng đường trong l/4 chu kỳ là A khi vật đi từ VTCB đến vị trí biên hoặc ngược lại

+ Vật đi qua li độ x bất kì 2 lần nếu không tính chiều chuyển động, nếu tính chiều chuyển động thì là 1 lần

QUÃNG ĐƯỜNG DÀI NHẤT, NGẮN NHẤT VẬT ĐI ĐƯỢC TRONG THỜI GIAN ΔtT/2 :

+ Tính góc ở tâm mà bán kính quét được: t

+ Quãng đường dài nhất:

2sinA2



2cos1(A2

Smin   

CHUYÊN ĐỀCON LẮC LÒ XOCHỦ ĐỀ 1: VIẾT PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC LÒ XO

gm

singm

vT

2πf2

x2

ll2

CDQĐA

W2A

2

ω

vx

3 Chu kì và sự thay đổi khối lượng: 1 2 12 22

2 2

1 1

T T T m m T m

T m

1mv2

1kA2

1WW

max 2

2 2

t

constW

T + Trong một chu kỳ có bốn lần Wđ Wt, khoảng thời gian giữa hai lần Wđ Wt liên tiếp là

nW

lmax

O

x A

-A l0

3 Lực đàn hồi cực đại, cực tiểu

+ Lực đàn hồi cực đại: Fđhmax k(l0 A)

+ Lực đàn hồi cực tiểu:

Al0: Fđhmin k(l0 A)

Al0: Fđhmin 0

4 Chiều dài lò xo:

+ Chiều dài lò xo tại vị trí cân bằng:

2

min max 0 0

l l l l

+ Chiều dài cực đại (ở vị trí thấp nhất): lmax= lcb+ A

+ Chiều dài cực tiểu (ở vị trí cao nhất): lmin= lcb– A

5 Tính thời gian lò xo giãn hay nén trong một chu kì: Trong một chu kì lò xo nén 2 lần và dãn 2 lần.

Khi A > l0 (Với Ox hướng xuống):

amax =  2 A a = 0 amax =  2 A

W = Wtmax W = Wđmax W = Wtmax

CHỦ ĐỀ 4: TỔNG HỢP CÁC DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

1 Cho các phương trình dao động thành phần, tìm dao động tổng hợp

Phương trình dao động tổng hợp

)tcos(

Ax)tcos(

Ax

)tcos(

Ax

2 2

2

1 1

2 2 1 1

2 2 1 1

cosAcosA

sinAsinAtan

+ Hai dao động ngược pha:2 1 (2k1) Amax  A1A2

+ Hai dao động vuông pha: 2 1 12 22

2)12( k  A A A





Bất kì: A1A2  A A1A2

2 Dùng máy tính tìm phương trình (dùng cho FX 570ES trở lên)

B1: mode 2 (Chỉnh màn hình hiển thị CMPLX R Math)

B2: nhập máy: A 11 + A 22 nhấn =

B3: ấn SHIFT 2 3 = Máy sẽ hiện A

CON LẮC ĐƠN Dạng 1: Đại cương về con lắc đơn



 

Nhận xét: Chu kì của con lắc đơn

+ tỉ lệ thuận căn bậc 2 của l; tỉ lệ nghịch căn bậc 2 của g

+ chỉ phụ thuộc vào l và g; không phụ thuộc biên độ A và m.

2 Phương trình dđ: Điều kiện dao động điều hoà: Bỏ qua ma sát, lực cản và 0 << 1 rad hay S0<< l

s = S0cos(t +) hoặc α = α0cos(t + )

1

T l

T l

1

f

f l

l T

T n

 mg

T

+ Lực căng cực đại: Tmax mg(32cos0) (VTCB)

+ Lực căng cực tiểu: Tmin mgcos0 (VTB)

9 Động năng mv mgl(cos cos )

1sm2

1l

m2

1mgl2

1mgh

3 Cơ năng

2 max 0

2

1)cos1(mglmv

2

1)cos1(mgl

2

12

12

12

1

S l

mg S

m l

m mgl

CHU KỲ KHI CON LẮC ĐƠN ĐẶT TRONG THANG MÁY :

a g

l T



2+ Thang máy đi lên nhanh dần đều hoặc xuống chậm dần đều thì +a

+ Thang máy đi lên chậmdần đều hoặc xuống nhanh dần đều thì -a

* Trường hợp đặt trên trần xe chuyển động theo phương ngang với gia tốc a: 2 2 2

a g

l T

l

T



2 Lấy dấu (+) khi Fđhướng xuống, dấu ( - ) khi Fđhướng lên Để biết Fđcó hướng như thế nào thì

căn cứ vào dấu của điện tích và chiều của điện trường E,

0:

q E F

q E F

a Sóng cơ là dao động cơ lan truyền trong môi trường.

Sóng ngang: phương dao động vuông góc với phương truyền sóng

Sóng dọc: phương dao động trùng với phương truyền sóng

b Phương trình sóng

Giả sử sóng tại nguồn O có dạng: u0  Acost

Phương trình sóng của điểm M cách O một đoạn d: 

A

2 Các đại lượng đặc trưng

+ Chu kì – Tần số sóng : Tsóng = Tdao động = Tnguồn ; fsóng = fdao động = fnguồn .

+ Biên độ sóng : Asóng = Adao động ; Các điểm càng xa tâm dao động biên độ sóng càng nhỏ.

+ Bước sóng (kí hiệu ): Có 2 cách hiểu về bước sóng như sau:

 Bước sóng là quãng đường mà sóng truyền đi được trong một chu kì dao động 

f

v T

+ Hai điểm dao động cùng pha khi : k2  d k

+ Hai điểm dao động ngược pha khi : ( k1)    )

2

1k(d

+ Hai điểm dao động vuông pha khi :

2)1k

1k(

PHƯƠNG TRÌNH GIAO THOA SÓNG

1 Điều kiện để có hiện tượng giao thoa

Hai sóng phải được xuất phát từ hai nguồn dao động có cùng tần số và hiệu số pha không đổi theo thời gian(còn gọi là hai nguồn kết hợp).

2 Phương trình giao thoa sóng của hai nguồn cùng kết hợp cùng biên độ, cùng pha

Giả sử phương trình dao động tại hai nguồn S1 và S2 là:

)cos(

2

u S  S  Phương trình dao động tại M cách S1 là d1, S2 là d2:

d d t cos ) d d ( cos a 2 u

* Điều kiện để : + M dao động với biên độ cực đại khi: d2d1 k;

+ M dao động với biên độ cực tiểu khi: )

2

1(1

* Số điểm dao động với biên độ cực tiểu trên đoạn S1S2:

2

1SSk2

1S

3 Phương trình giao thoa sóng của hai nguồn cùng kết hợp cùng biên độ, ngược pha

Giả sử phương trình dao động tại hai nguồn S1 và S2 là:

)tcos(

a

uS1   và uS2 acos(t)Phương trình dao động tại M cách S1là d1, S2là d2:

1 2 M

* Điều kiện để : + M dao động với biên độ cực đại khi: )

2

1(1

2d  k

+ M dao động với biên độ cực tiểu khi: d2 d1 k

* Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn S1S2:

2

1SSk2

1S

* Đường trung trực của đoạn S 1S2 dao động với biên độ cực tiểu Trên đoạn S1S2 khoảng cách giữa hai cực đại hoặc hai cực tiểu liên tiếp là

2



4 Phương trình giao thoa sóng của hai nguồn cùng kết hợp bất kỳ

Giả sử nguồn S1và S2là hai nguồn kết hợp có phương trình

au

)tcos(

au

2 2

2 S

1 1

1 S

Phương trình dao động thành phần từ S1 và S2truyền đến M lần lượt là:

a)d2t

cos(

au

)t

cos(

a)d2t

cos(

au

M 21 2

2 2

2 M

2

M 1 1

1 1

1 M

1

Phương trình dao động tại M là tổng hợp của hai dao động: uM u1M u2M

)tcos(

Pha ban đầu M:

M 2 2 M 1 1

M 2 2 M 1 1

M a cos a cos

sinasin

atan

1 k

2 Phương trình dao động tại một điểm trên dây khi có sóng dừng

Xét một sợi dây mảnh AB , không dãn , chiều dài l , đầu B cố định , đầu A dao động điều hòa với phương trình

t

cos

A

uA   Xét điểm M cách đầu B một khoảng x.

Phương trình dao động tại M do sóng từ A truyền tới

x2cosA2

uM

5 Chú ý: Khi trên dây có sóng dừng thì

+ Khoảng cách giữa hai nút hoặc hai bụng liên tiếp là

+ Hai điểm đối xứng với nhau qua nút sóng luôn dđ ngược pha.

+ Hai điểm đối xứng với nhau qua bụng sóng luôn dđ cùng pha.

+ Khoảng thời gian giữa hai lần sợi dây căng ngang hay duỗi thẳng là nửa chu kỳ T/2.

+ Các điểm cách đều nhau một khoảng

4

dao động với cùng biên độ A 2.

+ Vận tốc của âm: Vận tốc của âm phụ thuộc vào tính chất và nhiệt độ của môi trường: vr vl vkk

+ Độ cao của âm: Gắn liền với tần số âm: f lớn thì âm cao, f nhỏ thì âm trầm.

+ Âm sắc của âm: Gắn liền với đồ thị dao động âm (âm cơ bản: tần số f, họa âm: tần số nf)

+ Cường độ âm và mức cường độ âm:

 Cường độ âm (I): Cường độ âm là năng lượng mà sóng âm tải qua một đơn vị diện tích đặt vuông góc với phương truyền sóng trong một đơn vị thời gian:

Ilg)B(

0I

Ilg10)dB(

CHƯƠNG IV: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ

I DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ

1 Mạch dao động gồm một tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp với cuộn dây có độ tự cảm L thành

mạch kín (Mạch dao động lý tưởng có điện trở r = 0).

+ Điện tích trên tụ điện: q = q0cos(t + )

+ Điện áp giữa hai bản tụ điện: u =

C

q

= U0cos(t + )

=> Điện áp giữa hai bản tụ điện cùng pha với điện tích trên tụ điện.

+ Cường độ dòng điện qua L: i = q' = -q0sin(t + ) = I0cos(t +  +

2

)

=> Cường độ dòng điện sớm pha hơn điện tích trên tụ điện góc

2



+ Quan hệ giữa các giá trị cực đại: I0 q0;

q

(công thức độc lập giữa điện tích q và dòng điện i)

12

u

(công thức độc lập giữa hiệu điện thế u và dòng điện i)

 Chú ý:

 Tụ tích điện khi |q| tăng  |i| giảm  i.q > 0

 Tụ phóng điện khi |q| giảm  |i| tăng  i.q < 0

Tần số < 16Hz 16 Hz – 20000 Hz > 20000 Hz Loại sóng Hạ âm Âm nghe được Siêu âm

 Bảng chuyển đổi đơn vị:

L: độ tự cảm, đơn vị henry(H) C:điện dung đơn vị là Fara (F) f:tần số đơn vị là Héc (Hz)

1mH = 10 -3 H [mili (m) =10 3 ] 1mF = 10 -3 F [mili (m) =10 3 ] 1KHz = 10 3 Hz [ kilô =103 ]

1H = 10 -6 H [micrô()=106] 1F = 10 -6 F [micrô()=106] 1MHz = 10 6 Hz [Mêga(M) =106] 1nH = 10 -9 H [nanô (n) =109 ] 1nF = 10 -9 F [nanô (n) =109 ] 1GHz = 10 9 Hz [Giga(G) =109 ]

 Mạch dao động điện từ tắt dần do trong mạch có điện trở R  0 Để duy trì dao động cần cung cấp cho

mạch một năng lượng có công suất:

L

RC U RI P

2

2 0

2 

2 Năng lượng điện từ trong mạch dao động

+ Năng lượng điện trường: cos ( )

2

12

CU C

q Li C

q W W

0

2 0

2 0 2 2

2

12

122

12

1

 Chú ý:

 Mạch dao động có i ,,q u c biến thiên cùng tần số góc , tần số f và chu kỳ T thì năng lượng điện

trường W đ và năng lượng từ trường W t biến thiên với tần số góc 2 , tần số 2f và chu kỳ T/2

 Trong một chu kì T thì năng lượng điện trường Wđ và năng lượng từ trường Wt bằng nhau 4 lần

Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp năng lượng điện trường bằng năng lượng từ trường là T/4.

 Tính nhanh năng lượng điện, năng lượng từ:

2 2 0 2

22

1

22

1

i I

L Cu W

u U

C Li W

đ t

 Quan hệ giữa các giá trị tức thời: ( 2 2)

0 i I C

L

u  ; ( 2 2)

0 i I LC

q  ; 1 ( 2 2)

0 q q LC

nW

W đ t

 Khi

11

0 0

or n

q q

I i

t

W

W n

q q

đ

W

W n

U u

đ t

 Ghép linh kiện: C1song song C2thì Cb= C1+ C2 L1song song L2thì

2 1

111

L L

2 1 2

2 2

2 1 2

2 1

2 2 2

1 1 1

111

,,

f f f

T T T C

C

C

f T C

f T C

L

k

EC

L

k(2) (1)

C1nối tiếp C2thì

2 1

111

C C

C b   L1nối tiếp L2 thì Lb= L1+ L2

 Thêm bớt một linh kiện vào mạch dao động:

* Nếu thêm bớt một linh kiện vào mạch tại thời điểm linh kiện đó không mang năng lượng:

+ Mạch thay đổi C hoặc L => ω thay đổi và I0, U0, Q0thay đổi

+ Năng lượng của mạch không đổi.

W trước = W sau

s

s s s s

s t

t t t t

t

C

Q U C I

L C

Q U C I

L

22

12

122

12

0 2 0

2 0

2 0 2 0

2

* Nếu thêm bớt một linh kiện tại thời điểm linh kiện đó mang một năng lượng ∆E:

+ Mạch thay đổi C hoặc L => ω thay đổi và I0, U0, Q0thay đổi

+ Năng lượng của mạch thay đổi: (cộng khi thêm linh kiện vào, trừ khi ngắt linh kiện ra)

W sau = W trước ± ∆E

s

s s s s

s t

t t

t t

t

C

Q U C I

L E C

Q E U

C E I

L

22

12

12

2

12

0 2 0

2 0

2 0 2

* Lưu ý: Trường hợp mạch có tụ bị đánh thủng (trở thành vật dẫn) tại một thời điểm nó đang có năng lượng

∆E thì năng lượng của tụ đó mất đi và năng lượng của mạch bị giảm một lượng bằng phần năng lượng mất

đi đó, trường hợp này cũng làm giống trường hợp ngắt tụ ra khỏi mạch

 Cấp năng lượng điện ban đầu cho tụ

Ban đầu khóa k ở chốt (1), tụ điện được tích điện (nếu thời gian đủ dài)

đến hiệu điện thế bằng suất điện động E của nguồn Năng lượng điện mà tụ

tích được là CE2

2

1

Chuyển khóa k sang chốt (2), tụ phóng điện qua cuộn dây Năng lượng

điện chuyển dần thành năng lượng từ trên cuộn dây mạch dao động

Như vậy hiệu điện thế cực đại trong quá trình dao động chính là hiệu điện thế ban đầu của tụ U0= E, năng lượng điện ban đầu mà tụ tích được từ nguồn chính là năng lượng toàn phần (năng lượng điện từ) của mạch dao động CE2

2

1

 Cấp năng lượng từ ban đầu cuộn cảm

Ban đầu khóa k đóng, dòng điện qua cuộn dây không đổi và có cường độ:

r

E

I0 Năng lượng từ trường trên cuộn dây không đổi và bằng:

2 2

0

r

EL2

1LI2

Khi ngắt khóa k, năng lượng từ của cuộn dây chuyển hóa dần thành năng lượng điện trên tụ điện mạch dao động

Như vậy, với cách kích thích dao động như thế này, năng lượng toàn phần (năng lượng điện từ) đúng bằng năng lượng từ ban đầu của cuộn dây

2r

EL2

 , cường độ dòng điện cực đại trong mạch dao động

đúng bằng cường độ dòng điện ban đầu qua cuộn dây

r

E

I0 

II.SÓNG ĐIỆN TỪ

1 Mối liên hệ giữa điện trường biến thiên và từ trường biến thiên, điện từ trường:

+ Xung quanh khoảng không gian có từ trường biến thiên theo thời gian xuất hiện điện trường xoáy + Xung quanh khoảng không gian có điện trường biến thiên theo thời gian xuất hiện từ trường xoáy

=> Điện từ trường là trường có hai thành phần biến thiên theo thời gian, liên quan mật thiết với nhau và có thể chuyển hóa lẫn nhau là điện trường biến thiên và từ trường biến thiên.

2 Sóng điện từ: Là một điện từ trường biến thiên (hay một dao động điện từ) lan truyền trong không gian.

a Đặc điểm của sóng điện từ

+ Sóng điện từ lan truyền được trong chân không với vận tốc bằng vận tốc ánh sáng (c  3.108m/s) Sóng điện từ lan truyền được trong các điện môi Tốc độ lan truyền của sóng điện từ trong các điện môi nhỏ hơn trong chân không và phụ thuộc vào hằng số điện môi

+ Sóng điện từ là sóng ngang Trong quá trình lan truyền E và  B luôn vuông góc với nhau và vuông

góc với phương truyền sóng Tại mỗi điểm dao động của điện trường và từ trường luôn cùng pha với nhau + Khi sóng điện từ gặp mặt phân cách giữa hai môi trường thì nó cũng bị phản xạ và khúc xạ như ánh sáng Ngoài ra cũng có hiện tượng giao thoa, nhiễu xạ sóng điện từ

+ Sóng điện từ mang năng lượng Khi sóng điện từ truyền đến một anten, làm cho các electron tự do trong anten dao động

+ Khi truyền từ môi trường này vào môi trường khác thì tần số f của sóng điện từ không đổi, còn v và λ biên thiên tỉ lệ thuận

+ Nguồn phát sóng điện từ:dây dẫn điện xoay chiều, tia lửa điện, cầu dao đóng ngắt mạch điện,…

b Thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến

Sóng vô tuyến là các sóng điện từ dùng trong thông tin liên lạc vô tuyến, có bước sóng từ vài m đến vài

km Theo bước sóng, người ta chia sóng vô tuyến thành các loại: sóng cực ngắn, sóng ngắn, sóng trung và sóng dài

3 Thu và phát sóng điện từ:

* Dụng cụ thu phát: Dùng Ăngten (là một mạch dao động LC hở)

* Nguyên tắc thu phát: Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ và cộng hưởng điện

* Một mạch dao động hở LC chỉ thu và phát được sóng điện từ có chu kì và tần số bằng chu kì và tần

số riêng của mạch

LC

f

2

  

=> Nếu mạch dao động có giá trị L, C không đổi thì máy thu chỉ thu được sóng điện từ có tần số và bước sóng xác định

Sơ đồ khối của một máy phát thanh và máy thu thanh vô tuyến đơn giản

(1): Micrô: Tạo ra dao động điện từ âm tần

(2): Mạch phát sóng điện từ cao tần: Phát sóng điện

từ có tần số cao (cỡ MHz)

(3): Mạch biến điệu: Trộn dao động điện từ cao tần

với dao động điện từ âm tần

(4): Mạch khuyếch đại: Khuyếch đại dao động điện

từ cao tần đã được biến điệu

(5): Anten phát: Tạo ra điện từ trường cao tần lan

truyền trong không gian

(1): Anten thu: Thu sóng điện từ cao tần biến điệu.(2): Mạch khuyếch đại dao động điện từ cao tần: từ anten gởi tới

(3): Mạch tách sóng: tách dao động điện từ âm tần ra khỏi dao động điện từ cao tần

(4): Mạch khuyếch đại dao động điện từ âm tần: Khuyếch đại dao động điện từ âm tần từ mạch tách sóng gởi đến

(5): Loa: Biến dao động điện thành dao động âm

+ Cho Mạch dao động có L biến đổi từ LMin LMax và C biến đổi từ CMin CMaxthì bước sóng  của sóng điện từ phát (hoặc thu):

min 2 c L Cmin min max 2 c L Cmax max

* Ghép linh kiện:

+ Ghép tụ điện (L giữ nguyên: Mạch L và C1có T1,f1,1; Mạch L và C2có T2,f2,2)

2 2

2 1 2

2 2

2 1

2 2 2

2 1 2 2 1

1111

11

f f f T T T C nt C

2 2

2 1

2 //

2 2

2 1

2 //

2 2

2 1

2 //

2 1

111

f f f T T T C C

+ Ghép cuộn cảm (C giữ nguyên: Mạch L1và C có T1, f1,1; Mạch L2và C có T2,f2,2):

2 2

2 1

2 2 2

2 1 2

2 2

2 1

2 2 1

11

f f f T T T L nt L

2 2

2 1

2 //

2 2

2 1

2 //

2 2

2 1

2 //

2 1

1111

11//

* Bộ tụ xoay: Khi góc xoay của tụ từ 0 →180 0 thì C biến thiên từ C min → C max :

=> Điện dung ở góc xoay  kẻ từ vị trí có Cmin: min  max min

C



CHỦ ĐỀ 1: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU:

1 Từ thông biến thiên

Công thức xác định từ thông:   NBScos (Wb)

Với N số vòng dây, B (T) là véc tơ cảm ứng từ, S (m2) là diện tích khung dây,  B,n

Giả sử ta cho N, B, S không đổi Ta cho khung dây quay đều với tần số góc 

khi đó góc  sẽ biến thiên theo thời gian với công thức :

+ 2n với n là số vòng quay trong mỗi giây

Vậy ta viết lại công thức của từ thông như sau:

)tcos( 0

0  





 (Wb) Với 0NBS(Wb)

2 Suất điện động xoay chiều

Theo định luật Faraday khi từ thông biến thiên sẽ sinh ra một suất điện động cảm ứng là :

)tsin(

E)tsin(

.t

Suất điện động trên gọi là suất điện động xoay chiều

3 Hiệu điện thế xoay chiều, dòng điện xoay chiều

Khi dùng suất điện động xoay chiều trên gắn vào một mạch nào đó thì trong mạch có dao động điện cưỡng bức với tần số bằng tần số của suất điện động xoay chiều, khi đó hiệu điện thế và dòng điện giữa hai đầu đoạn mạch cũng là hiệu điện thế và dòng điện xoay chiều:

)tcos(

U

u 0  u (V)

iI0cos(ti)(A)

Khi đó:  u i Gọi là độ lệch pha của hiệu điện thế và dòng điện

Nếu :  > 0 Thì u sớm pha hơn so với i

Nếu : < 0 Thì u trễ pha hơn so với i

Nếu :  = 0 Thì u đồng pha so với i

II);

V(2

UU);

V(2

E

5 Công thức tính thời gian đèn huỳnh quang sáng trong một chu kỳ

Khi đặt điện áp u = U0cos(t + u) vào hai đầu bóng đèn, biết đèn

chỉ sáng lên khi u ≥ U1 Gọi t là khoảng thời gian đèn sáng trong

Ucos

6 Bài toán thời gian

 Để xác định các thời điểm i = nI0hoặc u = nU0chúng ta có thể giải phương trình lượng giác hoặc dùng vòng tròn lượng giác Khi bài toán chỉ yêu cầu tìm hai thời điểm đầu có thể giải phương trình lượng giác:

2t

sint

sin

2t

2t

cost

5t236/5t100

s200

3t236/5t1002

16/5t100cos1000

7t

36/5t100

0s200

1t

36/5t100

 Thời điểm i = aI 0 hoặc u = aU 0 lần thứ n:

+ Nếu bài toán hạn chế bởi điều kiện đang tăng hoặc đang giảm của i hoặc u thì trong một

chu kì i = aI0hoặc u = aU0chỉ một lần

+ Nếu bài toán không hạn chế bởi điều kiện đang tăng hoặc đang giảm của i hoặc u thì trong một chu kì i = aI0hoặc u = aU0hai lần

+ Trong một chu kì sẽ có bốn thời điểm để i aI0 hoặc u aU0

7 Bài toán điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn

+ Điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn tính từ thời điểm t1đến t2

0 t

t

0 0

1 2

0 t

t

0 0

tsint

sin

It

sin

IQt

sinI

i

tcost

cos

It

cos

IQt

cosI

 t dt I 1 cos t 

sinI

+ Dòng điện đổi chiều lúc nó triệt tiêu i = 0

+ Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp dòng điện triệt tiêu là T/2 nên điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong thời gian đó là

0 0

2 / T

0 0 2 / T

I2t

cos1

IdttsinIQ

đến nửa chu kì tiếp theo cũng có

0

I2điện lượng chuyển về nên điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong một chu kì bằng 0 nhưng độ lớn điện lượng chuyển đi chuyển về là



TI4

CHỦ ĐỀ 2: MẠCH ĐƠN GIẢN CHỈ CÓ ĐIỆN TRỞ R , TỤ ĐIỆN C HOẶC CUỘN CẢM L

1 Đoạn mạch chỉ có điện trở thuần R  

Điện áp xoay chiều: uU0cost

Cường độ dòng điện: cos t

R

UR

2 Đoạn mạch chỉ có tụ điện: C (F) là điện dung

2tcos(

U

.Cường độ dòng điện: iI0cost với I0 CU0, i sớm pha hơn u một góc /2

Biểu thức định luật Ôm:

CZ

U

I với



C

U

.Cường độ dòng điện: iI0cost với

L

U

0   , i trễ pha hơn u một góc /2Biểu thức định luật Ôm:

LZ

0I

0

U

0I

0

U C

0I

0

U L