- Ứng dụng : dao động của con lắc đồng hồ Năng lượng được bù vào nhờ dây cĩ hoặc pin Dao đợng cưỡng bức : - Dao động cưỡng bức : Dao động gây ra bỡi một ngoại lực cưỡng bức tuầnho
Trang 1ĐỀ CƯƠNG ƠN TẬP THI TNBTTHPT NĂM 2009 CHỦ ĐỀ I : DAO ĐỘNG CƠ SĨNG CƠ
Chương I : DAO ĐỘNG CƠ
1: Dao đợng điều hòa
1)Định nghĩa : DĐĐH là dao động trong đĩ li độ của vật là một hàm cosin (Hay sin) của thời gian
2)Phương trình dao động (li độ): x = Acos(t + ) (m,cm,mm)
Trong đĩ x: li độ hay độ lệch khỏi vị trí cân bằng (m,cm,mm)
A: (A>0) biên độ hay li độ cực đại (m,cm,mm)
: tần sớ gĩc hay tớc độ gĩc (rad/s)
t + : pha dao động ở thời gian t (rad)
: pha ban đầu (rad)3) Các đại lượng đặc trưng cho dao động điều hịa :
a Chu kỳ dao động điều hịa: T = 2
= N t t: thời gian (s) ; T: chu kì (s)
vmax = A khi x = 0 (tại VTCB)
v = 0 khi x = A (tại vị trí biên)
e Gia tớc: a = – 2Acos (t + ) = – 2x
amax = 2A khi x = A (tại vị trí biên)
+ Thời gian ngắn nhất để đi từ biên này đến biên kia là T2
+ Thời gian ngắn nhất để đi từ VTCB ra VT biên hoặc ngược lại là T4
+ Quãng đường vật đi được trong một chu kỳ là 4A
2: Con lắc lò xo
a.Định nghĩa: Gồm một vật nhỏ cĩ khới lượng m gắn vào đầu một lị so cĩ độ cứng
k và cĩ khới lượng khơng đáng kể, đầu kia gắn cớ định
b Điều kiện khảo sát : Bỏ qua ma sát (ma sát nhỏ khơng đáng kể); khới lượng của
lị so nhỏ hơn rất nhiều so với khới lượng của vật nặng
k : độ cứng của lò xo (N/m)
m : khối lượng của vật nặng (kg)
Trang 2-Thế năng đàn hồi: Wt = 21 kx2
-Cơ năng toàn phần: W = Wđ+ Wt = 21 m 2A2 = 21 kA2 = const
W cơ năng (năng lượng) (J) A : biên đ ộ (m); m: khối lượng (kg)
g Độ lớn lực kéo về : Fđh = - kx
3 con lắc lò xo
a.Định nghĩa: Gồm một vật nhỏ có khối lượng m treo ở đầu một sợi dây không giãn, khối lượng không đáng kể, có chiều dài l
b Điều kiện khảo sát : Bỏ qua ma sát (ma sát nhỏ không đáng kể); kích thước của vật nhỏ hơn rất nhiều so với chiều dài sợi dây ; khối lượng của vật nặng lớn hơn rất nhiều so với khối lượng của sợi dây.Biên độ dao động nhỏ 100
d PTdao động : : s s c 0 os( t ) Hay 0cos( t )
e Tần số và chu kì dao động:
-Thế năng trọng trường: Wt = mgl(1+ cos )
-Cơ năng toàn phần: W = Wđ+ Wt =1 2
h Khảo sát quy luật dao động của con lắc đơn và xác định gia tốc rơi tự do :
- Với biên độ nhỏ thì chu kỳ dao động của con lăc đơn không phụ thuộc vào biên độ dao động
- Chu kỳ dao động của con lăc đơn không phụ thuộc vào khối lượng của con lắc
- Chu kỳ dao động của con lăc đơn tỷ lệ với căn bậc 2 chiều dài của con lắc (T l
4 : Phương pháp giản đồ Frenen , tổng hợp dao độnghai dao động ĐH
Phương pháp véc tơ quay : Mỗi DĐĐH được biểu diễn bằng một véc tơ quay.+ Véc tơ quay có gốc tại gốc tọa độ của trục 0x, có độ dài bằng biên độ A và hợp với trục 0x một góc bằng pha ban đầu φ
Trang 3 Phương pháp Frenen : Lần lượi vẽ hai véc tơ quay biểu diễn hai phương trình
DĐ thành phần Sau đĩ vè véc tơ tổng của haivéc tơ trên Veac tơ tổng là véc tơ quay biểu
diễn phương trình dao động tổng hợp
Độ lệch pha giữa hai dao động cùng tần sớ:
x1 = A1cos(t + 1) và x2 = A2cos(t + 2)
+ Độ lệch pha giữa dao động x1 so với x2: = 2 − 1
Nếu > 0 1 > 2 thì x1 nhanh pha hơn x2
Nếu < 0 1 < 2 thì x1 chậm pha hơn x2
+ Các giá trị đặc biệt của độ lệch pha:
= 2k với k= Z → hai dao động cùng pha
= (2k+1) với k Z → hai dao động ngược pha
= (2k + 1) 2 với k Z → hai dao động vuơng pha
Amax = A1 + A2 khi x1 cùng pha với x2
Amin = A1 – A2 khi x1 ngược pha với x2
+ Pha ban đầu: tan
2 2 1 1
2 1 1
Sin A Sin A
5 Các dao đợng :
Dao đợng tắt dần :
- DĐ tắt dần là dao động cĩ biên độ giảm dần theo thời gian.
-Giải thích ( nguyên nhân) : do lực ma sát và lực cản của mơi trường
-Ứng dụng : Lị so giảm sĩc; cửa đĩng tự động
Dao đợng duy trì :
-Cách duy trì dao động : Dao động được duy trì bằng cách giữ cho biên độ khơng đổi mà khơng làm thay đổi chu kỳ dao động riêng gọi là dao động duy trì
- Muớn giữ cho biên độ dao động của con lắc khơng đổi mà khơng làm thay đổi chukỳ dao động riêng của nĩ người ta dung một thiết bị nhằm cung cấp cho nĩ sau mỗi chu kỳ một phần năng lượng đúng bằng phần năng lượng tiêu hao do ma sát
- Ứng dụng : dao động của con lắc đồng hồ ( Năng lượng được bù vào nhờ dây cĩ hoặc pin)
Dao đợng cưỡng bức :
- Dao động cưỡng bức : Dao động gây ra bỡi một ngoại lực cưỡng bức tuầnhoàn gọi là Dao động cưỡng bức
- Đặc điểm:
+ Dao động cưỡng bức là điều hịa
+Tần sớ của dao động cưỡng bức bằng tần sớ của ngoại lực
+ Biên độ của dao động cưỡng bức tye lệ với biên độ F0 của ngoại lực
- Ứng dụng :
Hiện tượng cộng hưởng
* Định nghĩa : Hiện tượng biên độ dao động cưỡng bức tăng lên đến một giá trịcực đại khi tần số của lực cưởng bức f bằng tần số riêng fo của hệ dao động gọi làhiện tượng cộng hưởng
Trang 4* Điều kiện để cĩ cộng hưởng : f = f0.
* Ứng dụng :
+ Cộng hưởng cĩ lợi : Đưa võng lên cao
+ Cộng hưởng cĩ hại: Chiếc cầu, bệ máy, khung xe, thành tàu…
Chương II : SĨNG CƠ HỌC - ÂM HỌC
1 Sóng cơ : là những dao động đàn hồi trong một môi trường
+ Sóng dọc là sóng trong đó các phân tử của môi trường dao động theo phươngtrùng với phương truyền sóng
+ Sóng ngang là sóng trong đó các phân tử của môi trường dao động theo phươngvuông góc với phương truyền sóng
2 Các đặc trưng của sĩng hình sin, Phương trình sĩng
Các đặc trưng của sĩng hình sin
* Tớc độ sĩng : Tớc độ truyền sĩng v là tớc độ lan truyền dao động trong mơi trường
* Bước sĩng () : là quãng đường sóng lan truyền trong một chu kỳ (Bước sóng cũng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương ruyền sóng dao động cùng pha với nhau) = vT = v f
Chú ý : Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng mà daođộng ngược pha là 2
Hai phần tử cách nhau 1 bước sĩng thì dao động đồng pha với nhau
* Chu kỳ sĩng : Chu kỳ T của sĩng là chu kỳ dao động của một phần tử của mơitrường cĩ sĩng truyền qua
* Tần sớ sĩng : Đại lượng f 1
Phương trình sĩng : uM = Acos (t – x/v)= Acos 2(t/T-x/λ)
Phương trình sĩng là một hàm vừa tuần hồn theo thời gian, vừa tuần hồn theokhơng gian
2 giao thoa sóng
Điều kiện để cĩ giao thoa : Để cĩ vân giao thoa ổn định trên mặt nước thì hainguồn sĩng phải :
-Dao động cùng phương, cùng chu kỳ (hay tần sớ)
-Cĩ hiệu sớ pha khơng đổi theo thời gian
+ Hai nguồn kết hợp là hai nguồn dao động cùng phương, cùng chu kỳ(tần số) vàcó hiệu số pha không đổi theo thời gian
+Hai nguồn kết hợp có cùng pha là hai nguồn đồng bộ
+Hai sóng do hai nguồn phát ra gọi là hai sóng kết hợp
Trang 5+Hiện tượng Giao thoa là hiện tượng hai sóng kết hợp khi gặp nhau thì cónhữngđiểm ở đó chúng luôn luôn tăng cường lẫn nhau ; có những điểm ở đó chung luôntriệt tiêu nhau.
+Cực đại giao thoa nằm tại các điểm có hiệu đường đi cuả hai sóng tới đó bằngmột số nguyên lần bước sóng d2 – d1 = k
+Cực tiểu giao thoa nằm tại các điểm coá hiệu đường đi của hai sóng tới đó bằngmột số nửa nguyên lần bước sóng.d2 – d1 = (k + 1/2)
Vị trí vân sáng : xk k D
a
với k=0, 1, 2 k là bậc giao thoa
Vị trí vân tới : '
1 ( ' ) 2
Điều kiện để cĩ sĩng dừng :
+ Với hai đầu cớ định :
2
l k (1)Điều kiện để cĩ sĩng dừng trên một sợi dây cĩ hai đầu cớ định là chiều dài củasợi dây phải bằng một sớ nguyên lần nửa bước sĩng
+ Với một đầu cớ định, một đầu tự do : (2 1)
4
Điều kiện để cĩ sĩng dừng trên một sợi dây cĩ một đầu cớ định, một đầu tự do
là chiều dài của sợi dây phải bằng một sớ lẻ lần
4
Cách xác định bụng sĩng, nút sĩng, sớ bĩ sĩng :
+Bụng sĩng : Vị trí dao động cực đại ; theo (1 và 2) Tính x k
+ Nút sĩng : Vị trí dao động cực tiểu ( Triệt tiêu)
4 Sĩng âm, tốc đợ truyền âm, các đặc trưng vật lý của âm, cợng hưởng âm
a) Sĩng âm :
Trang 6 Sĩng âm : Sĩng âm là những sĩng cơ truyền trong các mơi trường khí, rắn, lỏng.
Âm thanh : Âm nghe được là những âm cĩ tác dụng làm cho màng nhĩ trong tai
ta dao động , gây ra cảm giác âm cĩ tần sớ từ 16Hz đến 20000 Hz
Siêu âm : Âm cĩ tần sớ lớn hơn 20000Hz
Hạ âm : Âm cĩ tần sớ nhỏ hơn 16Hz
b) Tớc độ truyền âm : Sĩng âm truyền trong mỗi mơi trường với một tớc độ hồn tịaxác định
c) Đặc trưng vật lý của âm :
+ Tần sớ âm : Tần sớ âm là một trong những đặc trưng vật lý quan trọng nhất củ âm + Cường độ của âm I tại một điểm là đai lượng đo bằng lượng năng lượng mà sóngâm tải qua một đơn vị diện tích đặt tai điểm đĩ ,vuông góc với phương truyền sĩngtrong một đơn vị thời gian Đơn vị cường độ âm là W/m2
+ Mức cường độ âm L là lôga thập phân của thương số giữa cường độ âm I vàcường độ âm chuẩn Io: L = lg
o I
I
Đơn vị của mức cường độ âm là ben (B), trongthực tế người ta thường dùng ước số của ben là đềxiben (dB): 1B = 10 dB
d) Các đặc trưng sinh lý của sóng âm
Độ cao của âm: Độ cao của âm là 1 đặc trưng sinh lý của âm gắn liền vớitần số âm Âm cao (hoặc thanh) có tần số lớn, âm thấp (hoặc trầm) có tần sốnhỏ
Độ to của âm: Độ to chỉ là một khaí niệm nói về đặt trưng sinh lý của âmgắn liền với đặt trưng vật lý là mức cường độ âm
Âm sắc: Âm sắc là một đặt trưng vật lý của âm, giúp ta phân biệt âm do cácnguồn khác nhau phát ra Âm sắc có liên quan mật thiết đến đồ thị dao độngâm
e) Cộng hưởng âm : Khi f = f0 thì cĩ hiên tượng cộng hưởng âm
Chú ý :
* Môi trường truyền âm và vận tốc âm
Sóng âm truyền được trong cả ba môi trường rắn, lỏng và khí nhưng khôngtruyền được trong chân không
* Năng lượng của âm
+ Sóng âm mang năng lượng tỉ lệ với bình phương biên độ sóng
Đặc tính vật lí của sóng âm giống các sóng cơ học khác
Đặc tính sinh lí của sóng âm phụ thuộc cấu tạo của tai con người
CHỦ ĐỀ II : DỊNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
CHƯƠNG III: DỊNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
1.Đại cương về dòng điện xoay chiều , các đặc trưng của dòng điện xoay chiều Các giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều.
a) Đại cương về dịng điện xoay chiều
Khái niệm về dịng điện xoay chiều : D ịng điện xoay chiều hình sin, gọi tắt là dịng điện xoay chiều, là dịng điện cĩ cường độ biến thiên tuần hồn với thời gian theo quy luật hàm sớ sin hay cơsin
Trang 7i = cos(t + )
I0 > 0 Giá trị cực đại của i ( cường độ cực đại )
> 0 Tần số góc ; Chu kỳ T 2
Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều :
Cho khung dây quay quanh một trục cố định trong một từ trường đều B có phương vuông góc với trục quay
Suất điện động cảm ứng : e NB S sin t E 0sin t Với E0 = NBS
b) Các đặc trưng của dòng điện xoay chiều :
1 Dòng điện xoay chiều i = I0cos(2ft ) = I0cos(t)
* Mỗi giây đổi chiều 2f lần
2 Biểu thức hiệu điện thế tức thời
u = U0cos(t + ) và Với là độ lệch pha của u so với i
c) Các giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều
Cường độ hiệu dụng : Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều là đại lượng có giá trị bằng cường độ của một dòng điện không đổi, sao cho khi đi qua cùng một điện trở R thì công suất tiêu thụ trong R bởi dòng điện không đổi ấy bằng công suất trung bình tiêu thụ trong R bởi dòng điện xoay chiều nói trên
3 Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch R,L,C
a) Đoạn mạch chỉ có điện trở thuần R: u R cùng pha với i, ( = 0)
I U R
0
U I R
0
L
U I Z
0
C
U I Z
với Z C 1
C
là dung kháng
Lưu ý: Tụ điện C không cho dòng điện không đổi đi qua (cản trở hoàn toàn).
d) Đoạn mạch RLC không phân nhánh
Dòng điện tức thời : i I c 0 os t
Hiệu điện thế tức thời : u U c 0 os( t )
Giá trị hiệu dụng = Giá trị cực đại
2
Trang 8 Điều kiện để có cộng hưởng điện : 2LC = 1
4 Công suất của dòng điện xoay chiều, hệ số công suất :
Công suất của dòng điện xoay chiều : P = UIcos = I2R.= 22
Z
R U
Điện năng tiêu thụ của mạch điện : W = P t
Hệ số công suất : cos R
Z
+ Hệ số công suất: cos = Z R
+ Ý nghĩa của hệ số công suất cos
Trường hợp cos = 1 tức là = 0: mạch chỉ có R, hoặc mạch RLC có cộng hưởngđiện (ZL = ZC) thì P = Pmax = UI =
R
U2
.Trường hợp cos = 0 tức là = 2 : Mạch chỉ có L, hoặc chỉ có C, hoặc có cả L
và C mà không có R thì P = Pmin = 0
5 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA MÁY BIẾN ÁP
Máy biến áp là những thiết bị có khả năng biến đổi điện áp ( xoay chiều)
* Nguyên tắc hoạt động
Dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ
Trang 9* Sự biến đổi điện áp và cường độ dịng điện :
* Truyền tải điện năng
+ Cơng suất hao phí trên đường dây tải: P = RI2 = R(U P )2 = P2
2
U
R
.+ Biện pháp giảm hao phí trên đường dây tải: giảm R, tăng U
Vì R = S l nên để giảm R ta phải tăng tiết diện S Việc tăng tiết diện S thì sẽ tớnkim loại và phải xây cột điện lớn nên biện pháp này khơng kinh tế
Trong thực tế để giảm hao phí trên đường truyền tải người ta dùng biện pháp chủyếu là tăng hiệu điện thế U: dùng máy biến thế tăng thế đưa hiệu điện thế ở nhà máylên rất cao rồi tải đi trên các đường dây cao thế Gần đến nơi tiêu thụ lại dùng máybiến thế hạ thế giảm thế từng bước đến giá trị thích hợp
Tăng hiệu điện thế trên đường dây tải lên n lần thì cơng suất hao phí giảm n2 lần
6 Máy phát điện xoay chiều
a) Máy phát điện xoay chiều 1 pha
+ Nguyên tắc hoạt động
Dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ: khi từ thông qua một khung dây biến thiênđiều hịa, thì trong khung dây xuất hiện một suất điện động cảm ứng biến thiênđiều hòa
+ Cấu tạo
Phần cảm là bộ phận tạo ra từ thơng biên thiên bằng các nam châm quay
Phần ứng là bộ phận tạo ra suất điện động: gồm các cuộn dây giống nhau, cốđịnh trên một vòng tròn
Trong hai phần: phần cảm và phần ứng, có một phần quay gọi là rôto, phần đứngyên gọi là stato
+ Tần sớ của dịng điện xoay chiều
Nếu máy phát cĩ 1 cuộn dây và 1 nam châm (gọi là một cặp cực), rơto quay n vịngtrong 1 giây thì tần sớ của dịng điện là f = n
Nếu máy cĩ p cặp cực và rơ to quay n vịng trong 1 giây thì f = np
Nếu máy cĩ p cặp cực và rơ to quay n vịng trong 1 phút thì f = 60n p
b) Dịng điện xoay chiều ba pha
Dịng điện xoay chiều 3 pha là một hệ thớng gồm 3 dịng điện xoay chiều mộtpha cĩ cùng biên độ, cùng tần sớ, nhưng lệch nhau về pha là
3
2 hay 120o, tức
là lệch nhau về thời gian là 13 chu kỳ
Dịng điện xoay chiều 3 pha do các máy phát điện xoay chiều 3 pha phát ra
Máy phát điện ba pha là máy tạo ra ba suất điện động xoay chiều hình sin cùngtần sớ, cùng biên độ và lệch pha nhau 23
Cấu tạo :
+ Ba cuộn dây hình trụ giớng nhau gắn cớ định trên một đường trịn tại ba vị tríđơie xứng (ba trục của ba cuộn dây đồng quy tại tâm 0 của đường trịn và lệchnhau 1200)
+Một nam châm NS cĩ thể quay quanh trục 0 với tớc độ gĩc khơng đổi
Trang 10 Khi nam châm quay (rơ to) từ thơng qua mỗi cuộn dây là ba hàm sớ sin của thờigian, cùng tần sớ gĩc Cùng biên độ và lệch nhau 23 Kết quả là trong bacuộn dây xuất hiện ba suất điện động xoay chiều cùng tần sớ, cùng biên độ vàlệch nhau 23
c) Cách mắc mạch điện xoay chiều ba pha
Máy phát mắc hình sao: Ud = 3Up , Tải tiêu thụ mắc hình sao:
Máy phát mắc hình tam giác: Tải tiêu thụ mắc hình tam giác:
* Ưu điểm của dòng điện xoay chiều 3 pha
+ Tiết kiệm dây dẫn ï
+ Cung cấp điện cho các động cơ ba pha
7.Cấu tạo và hoạt động của động cơ không đồng bộ 3 pha
+ Cấu tạo: gồm 2 bộ phận chính
- Rôto là khung dây dẫn có thể quay dưới tác dụng của từ trường quay Để tăng
thêm hiệu quả người ta dung rô to lồng xóc.
- Stato là bộ phận tạo nên từ trường quay, gồm 3 cuộn dây giống hệt nhau 1,2,3đặt tại ba vị trí nằm trên một vòng tròn sao cho các trục của ba cuộn dây y đồngquy tại tâm O của vòng tròn đó và hơpp với nhau những góc 120o
+ Hoạt động: khi cho dòng 3 pha đi vào ba cuộn dây ấy thì từ trường tổng hợp do
ba cuộn dây tạo ra ở O là từ trường quay Rôto lồng xóc nằm trong từ trường quaysẽ bị quay theo với tốc độ nhỏ hơn tốc độ quay của từ trường
8 Cách khảo sát đoạn mạch điện xoay chiều R, L, C mắc nối tiếp
Dụng cụ :Gồm : Đồng hồ đo điện đa năng hiện sớ; nguồn điện xoay chiều 12V; tụ điện C; Cuộn cảm cĩ độ tự cảm L, điện trở r và điện trở R
6V- Khảo sát :
+Mắc R,L,C mắc nới tiếp và nới với nguồn điện 6V- 12V
+Đo hiệu điện thế giữa các phần tử
+Vẽ giản đồ véc tơ
CHỦ ĐÊ III: DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ SĨNG ĐIỆN TỪ ( Chương 4)
1 DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ
a Mạch dao động
- Cấu tạo mạch dao động : Mạch dao động bao gồm một cuộn cảm cĩ độ tự cảm
L mắc nới tiếp với một tụ điện cĩ điện dung C thành một mạch kín
Chú ý: Mạch dao động lý tưởng có điện trở bằng không
- Điều kiện mạch dao động: có điện trở bằng không; Tích điện cho tụ điện điệntích Q0; Khơng cĩ tác dụng điện từ bên ngồi lên mạch
b Dao động điện từ tự do trong mạch:
- Định nghĩa dao động điện từ tự do:
Sự biến thiên điều hồ theo thời gian của điện tích q của một bản tụ điện vàcường độ dịng điện i(hoặc cường độ điện trường E và cảm ứng từ B) trongmạch dao động gọi là dao động điện từ tự do
-Quy luật biến thiên điện tích và cường độ dịng điện trong mạch dao động lý tưởng:+ Điện tích trên tụ điện trong mạch dao động: q = qo cos(t + )
Trang 11+ Cường độ dòng điện trên cuộn dây: i = Iocos(t + + 2 ) = LC1
Điện tích q của một bản tụ điện và cường độ dòng điện i trong mạch dao độngbiến thiên điều hoà theo thời gian; i sớm pha 2 so với q
- Cơng thức xác định tần sớ gĩc, chu kì, tần sớ của dao động điện từ tự do( dao độngriêng của mạch
-Năng lượng điện từ trường trong mạch dao động :
+Năng lượng điện từ trong mạch dao động: Tổng năng lượng điện trường trong tụđiệnvà năng lượng từ trường trong cuộn cảm của mạch dao động gọi là năng lượngđiện từ
2.ĐIỆN TỪ TRƯỜNG :
- Mới quan hệ giữa điện trường và từ trường:
+Nếu tại một nơi cĩ từ trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đĩ xuất hiệnmột điện trường xốy
+ Nếu tại một nơi cĩ điện trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đĩ xuấthiện một từ trường Đường sức từ trường lúc nào cũng khép kín
+Điện từ trường là trường có hai thành phần biến thiên theo thời gian, liên quan
mật thiết với nhau là điện trường biến thiên và từ trường biến thiên
3 SĨNG ĐIỆN TỪ
- Định nghĩa sĩng điện từ: Sĩng điện từ là điện từ trường lan truyền trong khơnggian
- Đặc điểm của sĩng điện từ:
+Sĩng điện từ là sĩng ngang, dao động của điện trường và từ trường trong sĩng điệntừ luơn đồng pha với nhau;
+sĩng điện từ lan truyền được trong chân khơng bằng vận tớc ánh sáng: c = 3.108m/
s và trong các điện mơi
+Khi gặp mặt phân cách giữa hai mơi trường thì nĩ sẽ phản xạ và khúc xạ;
+sĩng điện từ giao thoa được với nhau; sĩng điện từ mang năng lượng
+ Những sóng điện từ có bước sóng từ vài métđ ến vài km được dùng trong thôngtin liên lạc vô tuyến nên gọi là sóng vô tuyến
+Trong quá trình truyền sóng, tại một điểm bất kỳ trên phương truyền véc tơcường độ điện trường
E và véc tơ cảm ứng từ
B vuông góc với nhau và vuông gócvới phương truyền sóng
-Sự truyền sĩng vơ tuyến trong khí quyển :
+ Các dải sĩng vơ tuyến
Khơng khí hấp thụ rất mạnh các sĩng dài, sĩng trung và sĩng cực ngắn
Khơng khí cũng hấp thụ mạnh các sĩng ngắn Tuy nhiên, trong một sớ vùng tương đới hẹp, các sĩng cĩ bước sĩng ngắn hầu như khơng bị hấp thụ Các vùng này gọi là các dải sĩng vơ tuyến
+ Sự phản xạ của sĩng ngắn trên tầng điện li
- Tầng điện li:
Trang 12 Tầng điện li là một lớp khí quyển, trong đĩ các phân tử khí đã bị ion hĩa rất mạnh dưới tác dụng của các tia tử ngoại trong ánh sáng mặt trời ( Từ độ cao 80km-800km)
Sĩng ngắn phản xạ rất tớt trên tầng điện li cũng như trên mặt đất và mặt nướcbiển như ánh sáng
* Phân loại và caùc đặc tính của soùng vô tuyến
Đặc tính và phạm vi sử dụng của mỗi loại sóng
+ Các sóng dài ít bị nước hấp thụ nên được dùng để thông tin dưới nước Sóng dài ítdùng để thông tin trên mặt đất vì năng lượng nhỏ, không truyền đi xa được
+ Các sóng trung truyền được theo bề mặt Trái Đất Ban ngày chúng bị tầng điện lihấp thụ mạnh nên không truyền được xa Ban đêm, tầng điện li phản xạ sóng trungnên chúng truyền được đi xa Các đài thu sóng trung ban đêm nghe rất rỏ còn banngày thì nghe không tốt
+ Các sóng ngắn có năng lượng lớn hơn sóng trung, chúng được tầng điện li và mặt đất phản xạ đi phản xạ lại nhiều lần Một đài phát sóng ngắn công suất lớn có
thể truyền sóng đi mọi nơi trên Trái Đất
+ Các sóng cực ngắn có năng lượng lớn nhất, không bị tầng điện li hấp thụ và phảnxạ, có khả năng truyền đi rất xa theo đường thẳng và được dùng trong thông tin vũtrụ
Vô tuyến truyền hình dùng sóng cực ngắn không truyền được đi xa trên mặt đất,muốn truyền hình đi xa, người ta phải làm các đài tiếp sóng trung gian hoặc dùngvệ tinh nhân tạo để thu sóng của đài phát rồi phát trở về Trái Đất
4 SƠ ĐỒ NGUYÊN TẮC MÁY PHÁT MÁY THU SĨNG VƠ TUYẾN ĐIỆN
a) Nguyên tắc chung:
+ Trong thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, ta phải dùng sóng điện từ cao tần.+ Phải biến điệu sóng mang
-Dùng 1 bộ phận khác để “trộn” sóng âm tần với sóng mang gọi là biến điệusóng điện từ
+ Ở nơi thu phải tách sóng âm tân ra khỏi sống cao tần để đưa ra loa
+ Khi tín hiệu thu có cường độ nhỏ ta phải khuếch đại chúng bằng mạch khuếchđại
b) Sơ đồ khối cûua máy phát thanh vô tuyến đơn giản: Micro, bộ phận phát sóng caotần, mạch biến điệu, mạch khuếch đại và an ten
c) Sơ đồ khối của máy thu thanh đơn giản: An ten, mạch khuếch đại dao động điệncao tần, mạch tách sóng, mạch khuếch đại dao động điện từ âm tần và loa