Gia tốc tiếp tuyến và gia tốc hướng tâm : Gia tốc tiếp tuyến đặc trưng cho sự thay đổi về độ lớn của vận tốc: at = Rγγt Gia tốc pháp tuyến đặc trưng cho sự thay đổi về phương của vận tốc
Trang 1Vật lý 12 - Trần Thành
I – Động lực học vật rắn :
1 Phương trình động học của chuyển động quay
Vật chuyển động quay đều : t
Chuyển động quay biến đổi đều : ω = ωo + γtt
φ = φo + ωt +
2
1
γtt2
ω2 – ωo = 2γtφ
2 Liên hệ giữa tốc độ góc và tốc độ dài : v = ωr
3 Gia tốc tiếp tuyến và gia tốc hướng tâm :
Gia tốc tiếp tuyến đặc trưng cho sự thay đổi về độ lớn của vận tốc: at = Rγγt
Gia tốc pháp tuyến đặc trưng cho sự thay đổi về phương của vận tốc: an = Rγω2 =
2
v R
4 Momen lực đối với trục quay: M = Fd
5 Momen quán tính của một số vật rắn đồng chất:
* Vành tròn hay hình trụ rỗng: I = mRγ2
* Đĩa tròn hay hình trụ đặc: I =
2
1
mRγ2
* Quả cầu đặc: I =
5
2
mRγ2
* Thanh mảnh có chiều dài l: I =
12
1
ml2
6 Phương trình động lực học: M = Iγ
7 Momen động lượng : L = Iω
* Định luật bảo toàn momen động lượng: I1 ω 1 = I2 ω 2
8 Động năng quay :
Wđ =
2
1
Iω2
II – Dao động cơ học :
A Con lắc lò xo:
Tần số góc : ω =
m
k
= 2 f =
T
2
Chu kì : T =
2
= 2
k
m
Hệ thức độc lập : v2 = ω2 ( A2 – x2)
* Khi qua vị trí cân bằng: vmax = ωA
Năng lượng :
* Thế năng: Wt =
2
1
kx2
* Động năng: Wđ =
2
1
mv2
* Cơ năng: W =
2
1
kA2 =
2
1
m ω 2A2
Lực tác dụng :
Lực phục hồi : F = -kx
Fmax = k( l + A)
Trang 2Vật lý 12 - Trần Thành
Fmin = k( l + A) (khi l > A) hay Fmin = 0 (khi l < A)
Hệ lò xo :
a) Ghép nối tiếp
2 1
2
1
k k
k k
b) Ghép song song kk1 k2
B Con lắc đơn:
1 Tần số góc : ω =
l g
2 Chu kì : T =
2
= 2 g l
3 Vận tốc : v = 2gl(cos cos 0 )
4 Lực căng dây : T = mg 3cos 2cos0
5 Năng lượng :
* Thế năng: Wt = mgh = mgl ( 1 - cos )
* Động năng: Wđ =
2
1
mv2
* Cơ năng: W = mgl ( 1 - cos 0 )
Chu kì con lắc phụ thuộc : Có T T2 T1
Nhiệt độ: T T t
2
1
1 Với = 2 10 5k 1 (hệ số nở dài)
Độ dài thanh l2 l1(1t)
Độ cao h :
R
h T
T
Với Rγ là bán kính TĐ Gia gốc rơi :
2 1
h R
R g g
Nếu cả độ cao và nhiệt độ :
Lực lạ : 0
1
0 2
2
1
t t R
h
Nếu lực lạ cùng hướng trọng lực P :
m
F g
2
Nếu lực lạ ngược hướng trọng lực P:
m
F g
g2 1 l
Nếu lực lạ vuông góc trọng lực P :
m
F g
12
2
Thời gian đồng hồ chạy nhanh hay chậm trong một ngày :
1
86400
T
T
Lực điện trường : F = |q|E
Lực Acsimet : F = DVg (D :khối lượng riêng , V : thể tích phần vật chìm trong chất
lỏng hay chất khí)
g m
F kk
: là khối lượng riêng Khi con lắc trong thang máy :
Khi thang máy chuyển động nhanh dần :
a cùng chiều với chuyển động của thang
Khi thang máy chuyển động chậm dần :
angược chiều với chuyển động của thang 2
Trang 3Vật lý 12 - Trần Thành
C Con lắc vật lí:
Chu kì: T =
2
= 2 mgd I Gia tốc góc: mgd
I
Tần số: 1
2
mgd f
I
D Tổng hợp dao động:
A2 = A1 + A2 + 2 A1A2 cos ( 2 1)
tan
2 1
2 1
cos cos
sin sin
A A
A A
Hai dđ cùng pha: A = A1 + A2 ; 1 2
Hai dđ ngược pha: A = |A1 – A2 | ; φ = φ1 hoặc φ = φ2
Hai dđ vuông pha: A = 2
2 2
1 A
A
III-Sóng cơ học :
1 Bước sóng : vT
f
v
2 Phương trình sóng :
N d1 d2 M
uO = A cosωt
uM = Acos( 2 2)
t
uN = Acos ( 2 1)
t
3 Phương trình sóng tổng hợp tại M :
2 2 cos 2
) sin 2
(
4 Điều kiện để có sóng dừng:
Hai đầu dây cố định: l = n
2
với n = 1,2, : là số bụng
Có một đầu tự do: l =
2 2
n n là số bó
Khoảng cách giữa 2 bụng hay 2 nút kế tiếp nhau là
2
4 Giao thoa sóng :
Độ lệch pha: 2 (d 2 d1)
Biểu thức sóng tổng hợp:
2 2
cos
ft d
d
Vị trí cực đại: d2 – d1 = k
X
Trang 4Vật lý 12 - Trần Thành
Vị trí cực tiểu: d2 – d1 =
2
1
k
6 Mức cường độ âm:
L (B) = lg
0
I
I
hoặc L (dB) = 10 lg
0
I
I
Công suất cường độ âm I : P(W) = I1(W/m2) S (m2)
Tần số do đàn phát ra (hai đầu là nút sóng) ( k N*)
2
v
l
Ứng với k = 1 1
2
v f l
, k = 2 có hoạ âm bậc 2 (tần số 2f1)…
Tần số do ống sáo phát ra(Một đầu là nút, một đầu là bụng) (2 1) ( k N)
4
v
l
Ứng với k = 0 1
4
v f l
, k = 1 có hoạ âm bậc 3 (tần số 3f1)…
7 Hiệu ứng Đốp-ple:
Gọi: vM: tốc độ máy thu
vS: tốc độ máy phát
v: tốc độ truyền âm
f’: tần số nghe được
f: tần số nguồn phát
Qui ước: lại gần tần số tăng; ra xa tần số giảm
S
v v
v v
IV- Dao động và sóng điện từ :
Điện tích tức thời q = q0cos(t + )
Hiệu điện thế (điện áp) tức thời 0
0
q q
Dòng điện tức thời i = q’ = -q0sin(t + ) = I0cos(t + +
2
)
2
B B c t
Trong đó: 1
LC
là tần số góc riêng T 2 LC là chu kỳ riêng
0 0 0
q
LC
Năng lượng điện trường:
2 2
đ
W
q
C
Năng lượng từ trường:
2
1
t
q
Năng lượng điện từ:
2
W
q
C
4
Trang 5Vật lý 12 - Trần Thành
Bước sóng của sóng điện từ v 2 v LC
f
V- Dòng điện xoay chiều :
1 Mạch RγLC nối tiếp :
Cảm kháng: ZL = Lω Dung kháng: ZC =
C
1
C
Z R
Độ lệch pha giữa u và i: U U U Z L R Z C
R
C
AB
C L
Z
Z
Z
sin
Hệ số công suất:
Z
R U
U R
cos
2
2 cos cos P MAXcos
R
U UI
RI
2.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
0
c
U
, (0 < < /2) 3.Những công thức của máy phát điện :
Tần số f (Hz)= p(số cặp cực)n(vận tốc vòng/s)
Từ thông qua khung dây = NBScos(t +) = 0cos(t + )
N là số vòng dây, B là cảm ứng từ của từ trường, S là diện
tích của vòng dây
Suất điện động : e = NSBcos(t + -
2
) = E0cos(t + -
2
) Máy phát mắc hình sao: Ud = 3 Up
Máy phát mắc hình tam giác: Ud = Up
Tải tiêu thụ mắc hình sao: Id = Ip
Tải tiêu thụ mắc hình tam giác: Id = 3 Ip
Máy biến áp: 1 1 2 1
Công suất hao phí :
2
2 os2 R
R S
là điện trở tổng cộng của dây tải điện)
5 Đoạn mạch RγLC có linh kiện thay đổi:
Rγ thay đổi : Rγ=ZL-ZC
M
L C
P
L thay đổi :
C
C L
C
Z R Z R
Z R U U
2 2 2
2 max
C thay đổi :
C
L C
L
Z R Z R
Z R U U
2 2 2
2 max
ω thay đổi :
2 2 2
max
2 2 2
max
2 2 2 1
C R LC U
L
R C L U
L C
U
u
O
M'2
M2
M'1
M1
-U1 Sáng Sáng
Tắt
Tắt0
Trang 6Vật lý 12 - Trần Thành
Cộng hưởng : Z L Z C
VI- Sóng ánh sáng :
Bước sóng của ánh sáng trắng: 0,4 m 0,76 m
Một số công thức lăng kính : Góc chiết quang A = r1 + r2 Góc lệch :D = i1 + i2 – A Trường hợp góc nhỏ : D = A ( n-1)
Giao thoa ánh sáng :
_ Khoảng vân : i =
a
D
_Vị trí vân sáng hay tối :
D
ax d
d
Vị trí vân sáng : x S ki Vị trí vân tối : x T k i
2 1
_Tính chất vân sáng hay tối tại 1 điểm :
1) Lập tỉ số t
i
x
; 2) Nếu t là số nguyên :vân sáng , bán nguyên :vân tối
_ Xác định số vân sáng và vân tối :
L : bề rộng vùng giao thoa Tìm n
i
L
Lấy phần nguyên của n là [n] Tính [n]+1
Xét 2 số đó , số nào số chẵn là số vân tối, số nào lẻ là số vân sáng
_ Bề rộng quang phổ liên tục : Đ T
A
kD
x
_ Quang trình ánh sáng : = chiết suất * quãng đường hình học asáng đi được
_ Bản mặt song song : e độ dày bản mặt
a
eD n
x( 1)
_ Các dụng cụ quang học khác :
a) Bán thấu kính Billet :
Khoảng cách 2 nguồn :
d
O O d d
S
2
1
) (
Bề rộng vùng giao thoa :
d
D d d O O
b) Lưỡng lăng kính Fresnel:
Góc lệch qua lăng kính :
A
n 1 )
(
6
S
S1
S2
M
N
A1
Trang 7Vật lý 12 - Trần Thành
A n d d
MN
A n d d
S
S
) 1 ( ' 2 ' 2
) 1 ( 2 2
2
1
c) Gương Presnel :
Khoảng cách 2 nguồn :
d S
S1 2 2
Bề rộng vùng giao thoa:
'
2 d
MN
Công thức lăng kính :
Sini = n sinr sini’ = n sinr’
Góc chiết quang A = r + r’
Góc lệch D = i + i’ – A
Dmin i = i’ và r = r’ =
2
A
Dmin = 2i – A
Trường hợp A , i nhỏ : D = (n – 1).A
VII- Hiện tượng quang điện :
Thuyết lượng tử :
hf
Với h = 6,625.10-34 c = 3.108 và h.c = 1,9875.10-25
max max
2
1
mv A
hf
W
Giới hạn quang điện :
A
hc
0
Với 0 (A là công thoát ) Động năng quang electron khi đập vào anot : (định lý động năng)
ĐT Đo
W max
AK
mv2 02max
2
1 2
1
_ Đk để có dòng quang điện triệt tiêu : U AK U h
_ Hiệu điện thế hãm : W Đmax e U h
A2
D
Trang 8Vật lý 12 - Trần Thành
_ Công suất phát xạ ngồn sáng : P = np. ( np là số photon trong 1s)
_ Cường độ dòng qđ bão hòa : I = n.e ( n số electron bứt ra khỏi catot trong 1s)
Hiệu suất : H =
p n n
_ Sự chuyển hóa năng lượng : làm nóng đối catot : Q= mc( t2 – t1)
_ Bước sóng tia X :
AK U e
hc
_ Mẫu nguyên tử BO:
Bán kính quỹ đạo : rn = n2r0 (r0 = 0.53 A0
Khi nhận ku1ch tích , nguyên tử ở trạng thái năng lượng cao hơn , sau đó lại rớt xuống cơ bản
và phát ra 1 photon : hf hc E cao E thap
Trong đó En = 132,6
n
_ Năng lượng ion hóa : W ionhoa E E1 hay
1
hc
W ionhoa
8
