LT LTDH CỦA NINH KIỀU CẦN THƠ

☺ Trong hiện tượng truyền sóng trên sợi dây, dây được kích thích dao động bởi nam châm điện với tần số dòng điện là f thì tần số dao động của dây là 2f II LẬP PHƯƠNG TRÌNH SÓNG: Trên p

Trang 1

Đặng Văn Đương 177-Đ_30/04-P_Hưng Lợi –Q_Ninh Kiều-TP_Cần Thơ SĐT:01214969129

PHẦN 1 – DAO ĐỘNG

I - CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN

1)Vận tốc (m/s, cm/s): v = x ’ = -ωA sin(ωt + φ) => v nhanh pha π 2 so với x

2) Gia tốc (m/s 2 , cm/s 2 ): a= x ’’ = -ω 2 A cos (ωt + φ) = -ω 2 x => a nhanh pha π 2 so với v và ngược pha với x

3) Các vị trí đặc biệt:

☻Vật ở VTCB: x = 0; | v max | = ωA; | a min | = 0

☻ Vật ở biên: x = ±A; | v min | = 0; | a max | = ω 2 A

☻Các giá trị đặc biệt của pha ban đầu φ:

☻Các giá trị đặc biệt của chu kì T:

☺ Trong 1 chu kì,vật đi được quãng đường là 4A

☺ Thời gian ngắn nhất để vật đi từ VTCB x 1 = 0 đến x 2 = ±A là: ∆t= T 4

☺ Vật đi từ VTCB x = 0 đến x = ± A 2 mất thời gian ngắn nhất là t = 12 T

☺ Vật đi từ x = ± A 2 đến biến mất thời gian ngắn nhất: t = T 6

II - LẬP PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

Công thức tổng quát: x = A cos (ωt + φ)

min max max

2 max

L: chiều dài quỹ đạo

☺ Tính  bằng cách sử dụng điều kiện ban đầu ( t = 0)

sin dựa vào dấu của v 0 chọn  phù hợp

☺ Thay A,, vừa tìm được vào công thức tổng quát/ 

III - TÍNH THỜI GIAN VẬT ĐI TỪ LI ĐỘ X 1 ĐẾN LI ĐỘ X 2 KHI DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA:

Dùng liên hệ giữa chuyển động tròn đều và dao động điều hòa

☺ Vẽ vòng tròn bán kính A

☺Vị trí M trên đường tròn ứng với tọa độ x 1

☺ Vị Trí N trên đường tròn ứng với tọa độ x 2

☺Thời gian vật đi từ x 1 đến x 2 tương ứng với thời gian

vật đi trên đường tròn từ M đến N

Trang 2

ứng với góc mà bán kính quay được là α

☺Tìm góc α hợp bởi cung MON

☺Thời gian vật đi là:

2

12

 Động năng và thế năng cũng dao động điều hòa với tần số góc: '2 hay với chu kì:

2' T

T  và tần số: f'2f

3) Con lắc lò xo dao động theo phương thẳng đứng:

Ở vị trí cân bằng: F 0 = P kl mg ( l: độ dãn của lò xo tại ví trí cân bằng)

l

g m

k k

m

T 2 2 

☻ Chiều dài lò xo:

☺Chiều dài lò xo ở vị trí cân bằng: l CB = l 0 + l (l0 : chiều dài tự nhiên)

☺Chiều dài cực đại của lò xo khi dao động: l max = l CB + A= l 0 + l + A

☺ Chiều dài cực tiểu của lò xo khi dao động: l min = l CB -A= l 0 + l - A

4) Con lắc lò xo dao động trên mặt phẳng nghiêng:

F 0 = P sin  kl mgsin (l: độ biến dạng của lò xo khi ở vị trí cân bằng)

l

g m

k k

2

g

l k

m

5) Vật nặng khối lượng m 1, con lắc có T 1 , 1 , f 1

Vật nặng khối lượng m 2 = m 1m, con lắc có T 2 , 2 , f 2

f f

Trang 3

Vật nặng khối lượng m 2 , con lắc có chu kỳ T 2

=> Khi vật nặng có khối lượng (m 1 +m 2 ), con lắc có chu kỳ T = T 1 2 + T 2 2

=> Khi vật nặng có khối lượng (m 1 - m 2 ), con lắc có chu kỳ T = T 1 2 – T 2 2

111

T T

T ss   và f ss 2 = f 1 2 + f 2 2

☻ Ghép 2 lò xo nối tiếp:

2 1

111

k k

k nt  

=> cùng treo một vật khối lượng như nhau thì: T nt 2 = T 1 2 + T 2 2 và 2

2

2 1 2

111

f f

Cơ năng: W = W t + W đ = W tmax = W đmax = mgl

4) Con lắc chiều dài l 1 có T 1 , ω 1 , f 1

Con lắc chiều dài l 2 = l 1 ± ∆l có T 2 , ω 2 , f 2

=> 2

1

2 2 2 1

2 2 2 2

2 1 1

1 2

1

f

f T

T l l

l l

5) Con lắc chiều dài l 1 chu kỳ T 1

Con lắc chiều dài l 2 chu kỳ T 2

 Con lắc chiều dài ( l1 + l 2 ) có chu kì T = 2

Tại biên: α = α 0 Khi đó: v biên = v min = 0

Tại VTCB: α = 0, cos α = 1 Khi đó: v VTCB = v max = 2gl(1- cos α 0 )

b) Lực căng dây: T = 3mg cos α – 2 mg cos α 0

Tại biên: α = α 0 Khi đó: T biên = T min = mg cos α 0

Tại VTCB: α = 0, cos α = 1 Khi đó T VTCB = T max = 3mg – 2mg cos α 0

Trang 4

7) Chu kì con lắc đơn phụ thuộc vào độ cao và nhiệt độ:

a) Chu kì con lắc thay đổi theo độ cao h và độ sâu d :

Mỗi giây đồng hồ chạy chậm khi đưa lên cao :

R

h

T T 

1

T

n .1









b) Chu kì con lắc thay đổi theo nhiệt độ:

Mỗi giây đồng hồ chạy chậm ( nhanh): t t t

1

1 2 1

Thời gian chạy chậm ( nhanh) sau n (s) : 2 1

1

.2

1

c) Chu kì phụ thuộc vào cả độ cao vè nhiệt độ:

R

h t t R

h T

2

1)

(2

1

1 2 1

Trong n (s) đồng hồ chạy chậm(nhanh): ( )

2

1

t t R

h n T

h T

R

h t t



21

☺ LựcFhướng thẳng đứng từ dưới lên (F ngược chiều P): g ’ = g -

m F

☺ LựcFhướng thẳng theo phương ngang (F vuông góc P): g ’ =

Trang 5

☺ Lực F hướng thẳng đứng từ trên xuống: g qt ’ = g + g a

F qt



☻ Lực điện trường: F q E

Đặc điểm: F cùng chiều với E khi q>0

F ngược chiều với E khi q<0

☺LựcFhướng thẳng đứng từ trên xuống: g ’ = g+

☺ LựcFhướng thẳng đứng từ dưới lên: g ’ = g -

☺ LựcFhướng thẳng theo phương ngang: g ’ =

2 2 1 1

coscos

sinsin

A A



Nếu ∆φ = 2kπ (x 1 ,x 2 cùng pha) => A Max = A 1 + A 2

Nếu ∆φ = (2k+1)π (x 1 ,x 2 ngược pha) => A Min = A1A2



Trang 6

-) Thời gian vật thực hiện đến lúc dừng lại : t= N.T =



-) Thời gian con lắc dao động đến lúc dừng lại : t= N T =

c

F

mgT

40

☺ Khoảng cách giữa 2 điểm dao động cùng pha trên phương truyền sóng: d=k (k=1,2,3 )

☺ Khoảng cách giữa 2 điểm dao động ngược pha trên phương truyền sóng: d=(2k+1)

2



(k=0,1,2,3 )

☺ Khoảng cách giữa 2 điểm dao động vuông pha trên phương truyền sóng: d =(2k+1)

4



(k=0,1,2,3 )

☻ Note:

☺ Khoảng cách giữa 2 gợn lồi ( gợn lõm) liên tiếp bằng bước sóng 

☺ Giữa n gợn lồi ( gợn lõm) có (n-1) bước sóng

☺ Trong hiện tượng truyền sóng trên sợi dây, dây được kích thích dao động bởi nam châm điện với tần số dòng điện là f thì tần số dao động của dây là 2f

II) LẬP PHƯƠNG TRÌNH SÓNG:

Trên phương truyền sóng Ox, tại nguồn sóng O phương trình dao động là :u o acos(t)

Phương trình sóng tại điểm M trên phương truyền sóng cách O một đoạn x là:

Trang 7

☻ M dao động ngược pha với nguồn: 



 k d

☻ M dao động vuông pha với nguồn:

2)12(

S

2) Tìm số điểm dao động cực đại và cực tiểu giữa 2 điểm M, N cách 2 nguồn lần lượt là:

N N

=>

2

12

d

3) Tìm vị trí các điểm dao động cực đại, cực tiểu trên đoạn S 1 S 2

Xét điểm M trên đoạn S 1 S 2 , cách S 1 đoạn d 1 , cách S 2 đoạn d 2

=> d 1 +d 2 = S 1 S 2 (1)

Nếu M dao động cực đại:d1 d2 k(2)

Từ (1) và (2) =>

2 2

2 1 1



k S

S

Điều kiện: 0<d 1 <S 1 S 2 => 0<

22

2 1 1





 S S k d

Trang 8

Điều kiện: 0<d 1 <S 1 S 2 => 0<  

4122

<S 1 S 2 =>

2

12

=k+0,5 (k<0) => M có biên độ cực tiểu và M trên đường cực tiểu thứ k , về phía S 1

so với đường trung trực của S 2 S 2.

☻ Hai điểm đối xứng nhau qua nút sóng luôn dao động ngược pha

☻ Hai điểm đối xứng nhau qua bụng sóng luôn dao động cùng pha

☻ Các điểm trên dây đều dao động với biên độ không đổi => năng lượng không truyền đi

☻ Điều kiện để có sóng dừng trên dây

Gọi k bụng là số bụng, k nút là số nút, k là số bó sóng, l là chiều dài sợi dây

+Trường hợp 2 đầu dây cố định hoặc một đầu dây cố định, một đầu dây dao động với biên độ nhỏ: k=k bụng =k nút -1

 k bung

4)12

 k nút

41

2  

 k l

V-SÓNG ÂM:

☻ Cường độ âm:

S

P St

dB I

I B

Trang 9

☻ Công suất của nguồn âm: Âm truyền trong không gian, ở điểm A cách nguồn âm N một đoạn

d A có cường độ âm I A Công suất nguồn âm:

A A A

A

N S I d I

P  4 2

B B A A

B B

A

d

d S

S I I

☻ Tần số do đàn phát ra (hai đầu dây cố định=>hai đầu là nút sóng)

)(

2

*

N k l

v k

Ứng với k=1 => âm phát ra âm cơ bản có tần số

l

v f

4)12

4

1 

k=1, 2, 3, 4… Có các họa âm bậc 3 (tần số 3f 1 ),bậc 5( tần số 5f 1 )…

PHẦN 3 – DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

I-BIỂU THỨC HIỆU ĐIỆN THẾ TỨC THỜI VÀ DÒNG ĐIỆN TỨC THỜI:

☻ Hiệu điện thế tức thời:uU0cos(tu)

☻ Dòng điện tức thời: iI0cos(ti)

Với  u ilà độ lệch pha của u so với i, có

22







Note:điện xoay chiều i=I0 sin(2fti)

☺Mỗi giây đổi chiều 2f lần

☺Nếu pha ban đầu i 0 hoặc i  thì chỉ giây đầu tiên đổi chiều 2f-1 lần

II-CÁC GIÁ TRỊ HIỆU DỤNG:

☻ Hiệu điện thế hiệu dụng:

20

U

U 

☻ Cường độ dòng điện hiệu dụng:

20

I

I 

III-ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI CÁC LOẠI ĐOẠN MẠCH

1) Đoạn mạch chỉ có điện trở thuần R:

2) Đoạn mạch chỉ có cuộn thuần cảm L:

☻ u L nhanh pha hơn i là

Trang 10

Nếu cuộn dây có điện trở r thì:

☻ u dây nhanh pha hơn I là dâyvới tandây=

Note: Tụ điện C không cho dòng điện không đổi đi qua(cản trở hoàn toàn)

4) Đoạn mạch RLC không phân nhánh

U

U U R

Nếu cuộn dây có điện trở r thì:

☻ Độ lệch pha giữa u và I là u i với tan

r R

C L C L

U U

U U r R

Z Z

U







Do U không đổi nên I max Zmin Z L Z C hay LC2=1

Khi xảy ra cộng hưởng điện thì:

Note: Muốn có cộng hưởng điện thì cần thay đổi C hoặc L hoặc f sao cho LC2=1

Khi mắc C ’ với C để có I max thì Z C bô  Z L=> C bộ =

L

21



Trang 11

☻ Nếu C bộ < C thì cần mắc C ’ nối tiếp với C và 1 1 1'

C C

C bô  

☻ Nếu C bộ > C thì cần mắc C ’ song song với C và c bộ = C+ C ’

V-CÔNG SUẤT ĐOẠN MẠCH XOAY CHIỀU

Z

RU RI

UI

P

2 2

cos : hệ số công suất

VI- CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN

☻ Từ thông gửi qua khung dây của máy phát điện:

)cos(

)cos(  0  

1 I t

i o

)3

2sin(

Máy phát mắc hình tam giác: U d =U p

Tải tiêu thụ mắc hình sao: I d =I p

Tải tiêu thụ mắc hình tam giác: I d = 3 I p

Note: Ở máy phát và tải tiêu thụ thường chọn cách mắc tương ứng với nhau

☻ Công thức máy biến thế:

☺ Hiệu suất máy biến thế:

1 1 1

2 2 2 1

I U P

1 2

1

I

I N

N U

U



☻ Truyền tải điện năng:

☺ Công suất hao phí trên đường dây: 2 2

)cos(U 

P R RI

Trong đó: P là công suất cần truyền tải tới nơi tiêu thụ

U là hiệu điện thế ở nơi cung cấp Cos φ là hệ số công suất của dây tải điện

S l

R  là điện trờ tổng cộng của dây tải điện (Lưu ý: dẫn điện bằng 2 dây)

Trang 12

☺ Độ sụt thế ( giảm thế) trên đường dây:U RI

☺ Hiệu suất tải điện:

P

P P P

2

U Z Z

U

C L



22

2 2

C

L Z Z R

RU Z

U R RI P

2

PR U R P Z L Z C (*)

Giải phương trình trên ta được hai giá trị của R là R 1 , R 2

3) Bài toán ngược: Khi biến thiên, giả sử R 1 , R 2 là hai giá trị khác nhau của điện trở đều cho cùng công suất P(P<P max ) Tính P?

Từ phương trình (*), theo hệ thức Viets:

P

U R

R

2 2

1   => P=

2 1

2

R R

U



2 2

2

1 ( L C) (Z L Z C)

P

Z Z P

R

0

2 2

U I

1

R

Z Z

U 2  C2

3) Với L=L 1 và L=L 2 thì U L có cùng giá trị Khi đó

2 1

2 1 0

2

L L

L L L

Z Z

Z Z Z



 và

2 1

2

L L

Z Z Z



Trang 13

X- MẠCH RLC CÓ ω HOẶC f THAY ĐỔI:

2

R C

L C

4

2

C R LC R

oC  



2 2

4

2

C R LC R

UL



4) Với ω = ω 1 hoặc ω = ω 2 thì I (hoặc P, hoặc U R ) có cùng giá trị Khi đó 0  12 và f0  f1f2

XI- HAI ĐOẠN MẠCH R 1 L 1 C 1 và R 2 L 2 C 2 cùng u hoặc cùng i có pha lệch nhau ∆φ

Với tgφ 1 =

1

1 1

tg

tg tg

2 1

1

Trường hợp đặc biệt ∆φ = π/2 ( vuông pha nhau) thì tg1.tg2= -1

PHẦN 4: DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ

I- DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ:

Hiệu điện thế giữa 2 bản tụ: u = U 0 cos(t)

Điện tích của tụ: qCuCU0cos(t)Q0cos(t)

Cường độ dòng điện qua cuộn dây:

)2cos(

)sin(

0 0

0

0 0

t Q

t CU

0 22

I

CU I

0

2

2 CU

I Q

I f

12)(

cos22

2

2 0 2

C

Q t

C

Q Cu

12)(

sin22

2 0 2

2 0

C

Q t

22222

2 0

2 0 2 2 2

2 max

max

LI CU

C

Q Li Cu Li

C

q W W W

W

Trang 14

☻ Mạch dao động có tần số góc  , tần số f và chu kỳ T thì năng lượng điện trường và năng lượng

từ trường biến thiên với tần số góc 2ω, tần số 2f và chu kì T/2

☻ Để viết được biểu thức của q, u, I, W C , W L ta dựa vào điều kiện thích ban đầu, lúc t = 0 thì điện tích trên tụ là q 0 , còn cường độ dòng điện i = i o Từ đó suy ra:

0 0

sin

cos

i Q

i

q Q

Giải hệ phương trình này ta được Q 0 và φ

Thông thường tại thời điểm ban đầu: q = Q 0 và I = 0 => φ=0

Bộ tụ ghép:

Nếu mạch có L và C 1 phát ra tần số f 1 ; mạch có L và C 2 phát ra tần số f 2 thì:

☻ Khi ghép C 1 nối tiếp với C 2 :

2 1

111

C C

C nt   => C nt <C 1 , C 2 Mặt khác     

2 1

1112

12

1

C C L LC

f

nt

1 2

2

4

14

1

LC LC

2 f f

f nt   => 2

2

2 1 2

111

T T

T nt   => 2

2

2 1 2

111

f ss    

2

2 1 2

111

f f

f ss   => 2

2

2 1

2 T T

T ss   => 2

2

2 1

Muốn máy thu bắt được sóng điện từ có bước sóng từ λ min đến λ max thì điện dung của tụ phải biến đổi trong khoảng:

L c

C L

2 max 2

2

2 min

2 0



tđ

LC c



2

☺ Nếu dải sóng muốn thu có λ < λ 0 , điện dung tương đương của máy thu phải giảm, do đó

tụ C ’ mắc nối tiếp với tụ C.

min

2 0

2 min ''

'

' 2

0

2 min

CC C

C tđ

Trang 15

max

2 0

2 max ''

'

' 2

0

2 max

CC C

C tđ

 C ’ biến thiên trong khoảng: 2

min

2 0

2 min

2 max ''

☺ Nếu dải sóng muốn thu có λ > λ 0 , điện dung tương đương của máy thu phải tăng, do đó

tụ C ’ mắc song song với tụ C.

Khi λ = λ min thì       2 1

0

2 min ''

' 2

0

2 min

' 2

0

2 max

2 min



C C

☺Từ vân sáng trung tâm đến vân sáng thứ n có n khoảng vân

☺Giữa n vân liên tiếp có (n-1) khoảng vân

☺Gọi L là bề rộng vùng giao thoa, biết trong khoảng L có n vân sáng:

☼ Nếu 2 đầu là 2 vân sáng thì:

☼ Nếu 2 đầu là vân tối thì:

o n

L i

DẠNG 2: TÌM SỐ VÂN SÁNG, VÂN TỐI TRÊN MÀN:

Vân chính giữa là vân sáng trung tâm

Gọi L là bề rộng vùng giao thoa

Trang 16

n là số vân sáng thấy được trong nửa vùng giao thoa (nN)

Lập tỉ số:

i

L b

2



n là phần nguyên ( phần trước dấu phẩy) của b

☻ Số vân sáng ( luôn là số lẻ) là: N s  n2 1

☻ Số vân tối ( luôn là số chẵn):

 Nếu phần thập phân ( phần sau dấu phẩy) của b nhỏ hơn 0,5 và lớn hơn hoặc bằng 0 thì số vân tối là:N t 2n

 Nếu phần thập phân ( phần sau dấu phẩy) của b lớn hơn hoặc bằng 0,5 thì số vân tối là

DẠNG 3: XÁC ĐỊNH XEM TẠI ĐIỂM M CÁCH VÂN TRUNG TÂM MỘT KHOẢNG x NÀO ĐÓ LÀ

VỊ TRÍ VÂN SÁNG HAY VÂN TỐI

Vị trí(tọa độ) vân sáng: ki

a

D k

x s   

Vị trí(tọa độ) vân tối: k i

a

D k

x   

=>

D

a x k D

a x

D k

1 2

1    

D

a x k D

a x



 => số giá trị k  là số vân tối cần tìm Z

DẠNG 5: TÍNH KHOẢNG CÁCH GIỮA CÁC VÂN SÁNG, VÂN TỐI CÙNG PHA HOẶC KHÁC PHÍA SO VỚI VÂN TRUNG TÂM

Note:

☺ Vân sáng thứ(bậc) n ứng với k = n và k = -n

☺ Vân tối thứ ( bậc) n ứng với k = n-1 và k = -n

☻ Khoảng cách từ vân sáng thứ(bậc) m đến vân sáng thứ(bậc) n

Giả sử m > n

a

D m x a

D n m x

x

x sm  sn (  ) (  )

Trang 17

i n m a

D n m x

x a

D m

1)1(

a

D n

x a

D n

1)1(

Nếu hai vân tối nằm cùng phía so với vân trung tâm:

i n m a

D n m x

D n

m x

D m

x a

D n

1)1(

Nếu hai vân nằm cùng phía so với vân trung tâm:

i n m a

D n

m x

x

x tm tn

2

12

D n

m x

x

x sm sn

2

12

2 2

1

2 2

Định dạng
Số trang	26
Dung lượng	612,58 KB