Thiên Hà của chúng ta và các thiên hà lân lận thuộc về Nhóm thiên hà địa phương, gồm khoảng 20 thành viên, chiếm một thể tích không gian có đường kính gần một triệu năm ánh sáng. Nhóm nà[r]
Trang 1Chú ý: cĩ thể dương; cĩ thể âm tùy theo chiều dương hay âm ta chọn.
b Cơng thức về chuyển động quay biến đổi đều
Gia tốc gĩc: const
Tốc độ gĩc: 0t
12
Vật quay nhanh dần đều
Vật quay chậm dần đều
3 Liên hệ giữa tốc độ dài với tốc độ gĩc; gia tốc dài và gia tốc gĩc
.Chú ý: Vật quay đều: a
Vật biến đổi đều: a
a Mơ men lực đối với một trục: M F d
b Mơ men quán tính đối với một trục: 2
1
i
n i i
Trang 2 Hình trụ rỗng hay vành tròn: I m R 2
Hình trụ đặc hay đĩa tròn: 1 . 2
I m l , l(m): là chiều dài thanh
c Định lí trục song song: I I Gm d 2; trong đĩ d là khoảng cách từ trục bất kì đến trục đi qua G.
d Mơ men động lượng đối với trục: L I
5 Phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định
Định lí động năng: W đ A F hay W đ2 W đ1A F
Biên tập : GV Nguyễn Văn Tĩnh Trường THPT Hàn Thuyên
2
Trang 3PHẦN 2 : DAO ĐỘNG CƠ
I DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ
* Thế nào là dao động cơ :
Chuyển động qua lại quanh một vị trí đặc biệt, gọi là vị trí cân bằng
* Dao động tuần hoàn :
Sau những khoảng thời gian bằng nhau gọi là chu kỳ, vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ
* Định nghĩa : Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cosin ( hay sin) của thời gian
* Chu kỳ T : Khoảng thời gian để vật thực hiện một dao động toàn phần.T = 2
=
N
t
t: thời gian (s) ; T: chu kì (s) ; N là số dao động thực hiện trong thời gian t
*Tần số f : Số dao động toàn phần thực hiện được trong một giây , f = 1
v luôn cùng chiều với chiều chuyển động (vật chuyển động theo chiều dương thì v>0, theo chiều âm thì v<0)
3 Gia tốc tức thời: a = v’ = x” = -2Acos(t + ) , a luôn hướng về vị trí cân bằng
4 Vật ở VTCB: x = 0; vMax = A; aMin = 0
Vật ở biên: x = ±A; vMin = 0; aMax = 2A
9 Khoảng thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí có li độ x1 đến x2
2 2
ss
x co
A x co
10 Quỹ đạo của vật DĐĐH là một đọan thẳng có chiều dài bằng 2A
11 Quãng đường đi trong 1 chu kỳ luôn bằng 4A; trong 1/2 chu kỳ luôn bằng 2A
Quãng đường đi trong l/4 chu kỳ chỉ bằng A khi vật đi từ VTCB đến VT BIÊN hoặc ngược lại
12 Quãng đường vật đi được từ thời điểm t1 đến t2
O
Trang 4+ Trong một số trường hợp cĩ thể giải bài tốn bằng cách sử dụng mối liên hệ giữa dao động điều hồ
và chuyển động trịn đều sẽ đơn giản hơn
+ Tốc độ trung bình của vật đi từ thời điểm t1 đến t2:
2 1
tb
S v
+ Quỹ đạo dao động điều hịa là 2A
+ Thời gian ngắn nhất để đi từ biên này đến biên kia là T
2+ Thời gian ngắn nhất để đi từ VTCB ra VT biên hoặc ngược lại là T
4+ Thời gian ngắn nhất để đi từ VTCB cĩ li độ A/2 là T/12
+ Thời gian ngắn nhất để đi từ VTCB cĩ li độ
+ Quãng đường vật đi được trong một chu kỳ là 4A; tốc độ trung bình 4A/T
13 Bài tốn tính quãng đường lớn nhất và nhỏ nhất vật đi được trong khoảng thời gian 0 < t < T/2.
Biên tập : GV Nguyễn Văn Tĩnh Trường THPT Hàn Thuyên
4
Trang 5Vật có vận tốc lớn nhất khi qua VTCB, nhỏ nhất khi qua vị trí biên nên trong cùng một khoảng thời gianquãng đường đi được càng lớn khi vật ở càng gần VTCB và càng nhỏ khi càng gần vị trí biên.
Sử dụng mối liên hệ giữa dao động điều hoà và chuyển đường tròn đều
Góc quét = t
Quãng đường lớn nhất khi vật đi từ M1 đến M2
đối xứng qua trục sin (hình 1) ax 2A sin
2
M
Quãng đường nhỏ nhất khi vật đi từ M1 đến M2
đối xứng qua trục cos (hình 2) 2 (1 os )
n quãng đường luôn là 2nA
Trong thời gian t’ thì quãng đường lớn nhất, nhỏ nhất tính như trên
+ Tốc độ trung bình lớn nhất và nhỏ nhất của trong khoảng thời gian t:
ax ax
M tbM
S v
t
với SMax; SMin tính như trên
14 Các bước lập phương trình dao động dao động điều hoà:
Lưu ý: + Vật chuyển động theo chiều dương thì v > 0, ngược lại v < 0
+ Trước khi tính cần xác định rõ thuộc góc phần tư thứ mấy của đường tròn lượng giác
(thường lấy -π < ≤ π) Chú ý: Tìm , ta dựa vào hệ phương trình 0
0
cos sin
- Chọn gốc thời gian t 0 0là lúc vật qua biên dươngx0 A: Pha ban đầu 0
- Chọn gốc thời gian t 0 0là lúc vật qua biên âmx0 A: Pha ban đầu
- Chọn gốc thời gian t 0 0là lúc vật qua vị trí 0
M M
1 2
2
Trang 6- Chọn gốc thời gian t 0 0là lúc vật qua vị trí 0 2
Giá trị các hàm số lượng giác của các cung (góc ) đặc biệt (ta nên sử dụng đường tròn lượng giác để ghi
nhớ các giá trị đặc biệt)
00 300 450 600 900 1200 1350 1500 1800 36000
Trang 7* Liệt kê n nghiệm đầu tiên (thường n nhỏ)
* Thời điểm thứ n chính là giá trị lớn thứ n
Lưu ý:+ Đề ra thường cho giá trị n nhỏ, còn nếu n lớn thì tìm quy luật để suy ra nghiệm thứ n
+ Có thể giải bài toán bằng cách sử dụng mối liên hệ giữa dao động điều hoà và chuyển động tròn đều
15 Các bước giải bài toán tìm số lần vật đi qua vị trí đã biết x (hoặc v, a, Wt, Wđ, F) từ thời điểm t1 đến t2.
* Giải phương trình lượng giác được các nghiệm
* Từ t1 < t ≤ t2 Phạm vi giá trị của (Với k Z)
* Tổng số giá trị của k chính là số lần vật đi qua vị trí đó
Lưu ý: + Có thể giải bài toán bằng cách sử dụng mối liên hệ giữa dao động điều hoà và chuyển động tròn đều.
+ Trong mỗi chu kỳ (mỗi dao động) vật qua mỗi vị trí biên 1 lần còn các vị trí khác 2 lần
16 Các bước giải bài toán tìm li độ, vận tốc dao động sau (trước) thời điểm t một khoảng thời gian t.
Biết tại thời điểm t vật có li độ x = x0
* Từ phương trình dao động điều hoà: x = Acos(t + ) cho x = x0
Lấy nghiệm t + = với 0 ứng với x đang giảm (vật chuyển động theo chiều âm vì v < 0)
hoặc t + = - ứng với x đang tăng (vật chuyển động theo chiều dương)
* Li độ và vận tốc dao động sau (trước) thời điểm đó t giây là
17 Dao động có phương trình đặc biệt:
*Dạng 1: x = C Acos(t + ) với C = const
Biên độ là A, tần số góc là , pha ban đầu , x là toạ độ, x0 = Acos(t + ) là li độ
Toạ độ vị trí cân bằng x = C, toạ độ vị trí biên x = C A
Gồm một vật nhỏ khối lượng m gắn vào đầu lò xo độ cứng k,
khối lượng lò xo không đáng kể
k f
Điều kiện dao động điều hoà: Bỏ qua ma sát, lực cản và vật dao
động trong giới hạn đàn hồi
x A
-A nén
l
giãn O
x A -A
Hình a (A < l) Hình b (A > l)
Trang 8+ Chiều dài lò xo tại VTCB: l CB = l 0 + l (l 0 là chiều dài tự nhiên)
+ Chiều dài cực tiểu (khi vật ở vị trí cao nhất): l Min = l 0 + l – A
+ Chiều dài cực đại (khi vật ở vị trí thấp nhất): l Max = l 0 + l + A
l CB = (l Min + l Max )/2
+ Khi A >l (Với Ox hướng xuống):
- Thời gian lò xo nén 1 lần là thời gian ngắn nhất để vật đi
4 Lực kéo về hay lực hồi phục F = -kx = -m2x
Đặc điểm: * Là lực gây dao động cho vật
* Luôn hướng về VTCB
* Biến thiên điều hoà cùng tần số với li độ
5 Lực đàn hồi là lực đưa vật về vị trí lò xo không biến dạng.
Có độ lớn Fđh = kx* (x* là độ biến dạng của lò xo)
* Với con lắc lò xo nằm ngang thì lực kéo về chính là lực đàn hồi (vì tại VTCB lò xo không biến dạng)
* Với con lắc lò xo thẳng đứng hoặc đặt trên mặt phẳng nghiêng
+ Độ lớn lực đàn hồi có biểu thức:
* Fđh = kl + x với chiều dương hướng xuống
* Fđh = kl - x với chiều dương hướng lên
+ Lực đàn hồi cực đại (lực kéo): FMax = k(l + A) = FKmax (lúc vật ở vị trí thấp nhất)
+ Lực đàn hồi cực tiểu:
* Nếu A < l FMin = k(l - A) = FKMin
* Nếu A ≥ l FMin = 0 (lúc vật đi qua vị trí lò xo không biến dạng)
+ Lực đẩy (lực nén) đàn hồi cực đại: FNmax = k(A - l) (lúc vật ở vị trí cao nhất)
k k k cùng treo một vật khối lượng như nhau thì: T2 = T1 + T2
* Song song: k = k1 + k2 + … cùng treo một vật khối lượng như nhau thì: 2 2 2
9 Đo chu kỳ bằng phương pháp trùng phùng
Để xác định chu kỳ T của một con lắc lò xo (con lắc đơn) người ta so sánh với chu kỳ T0 (đã biết) của mộtcon lắc khác (T T0)
Hai con lắc gọi là trùng phùng khi chúng đồng thời đi qua một vị trí xác định theo cùng một chiều
Thời gian giữa hai lần trùng phùng 0
Hình vẽ thể hiện thời gian lò xo nén và
giãn trong 1 chu kỳ (Ox hướng xuống)
Trang 9III CON LẮC ĐƠN
* Thế nào là con lắc đơn :
Gồm một vật nhỏ khối lượng m, treo ở đầu một sợi dây không dãn, khối lượng không đáng kể
Lưu ý: + Với con lắc đơn lực hồi phục tỉ lệ thuận với khối lượng.
+ Với con lắc lò xo lực hồi phục không phụ thuộc vào khối lượng
5 Năng lượng trong dao động điều hòa: E E ñE t
T T
Lực căng dây: mg(3cos 2 cos )0
6 Tại cùng một nơi con lắc đơn chiều dài l 1 có chu kỳ T1, con lắc đơn chiều dài l2 có chu kỳ T2, con lắc đơn
chiều dài l 1 + l 2 có chu kỳ T2,con lắc đơn chiều dài l1 - l 2 (l 1 >l 2) có chu kỳ T4
Trang 10Lưu ý: - Các cơng thức này áp dụng đúng cho cả khi 0 cĩ giá trị lớn
- Khi con lắc đơn dao động điều hồ (0 << 1rad) thì:
Với R = 6400km là bán kính Trái Đât và là hệ số nở dài của thanh con lắc
9 Con lắc đơn cĩ chu kỳ đúng T ở độ sâu d1, nhiệt độ t1 Khi đưa tới độ sâu d2, nhiệt độ t2 thì ta cĩ:
Lưu ý: * Nếu T > 0 thì đồng hồ chạy chậm (đồng hồ đếm giây sử dụng con lắc đơn)
* Nếu T < 0 thì đồng hồ chạy nhanh
10 Khi con lắc đơn chịu thêm tác dụng của lực phụ khơng đổi:
Lực phụ khơng đổi thường là:
* Lực đẩy Ácsimét: F = DgV (Fluơn thẳng đứng hướng lên)
Trong đĩ: D là khối lượng riêng của chất lỏng hay chất khí
g là gia tốc rơi tự do
V là thể tích của phần vật chìm trong chất lỏng hay chất khí đĩ
Khi đĩ: P' P F
gọi là trọng lực hiệu dụng hay trong lực biểu kiến (cĩ vai trị như trọng lực P
) 'g g F
m
gọi là gia tốc trọng trường hiệu dụng hay gia tốc trọng trường biểu kiến
Chu kỳ dao động của con lắc đơn khi đĩ: ' 2
'
l T
với A1 - A2 ≤ A ≤ A1 + A2 và 1 ≤ ≤ 2 (nếu 1 ≤ 2 )
Biên tập : GV Nguyễn Văn Tĩnh Trường THPT Hàn Thuyên
10
Trang 11* Nếu = 0 hoặc 2kπ (x1, x2 cùng pha) AMax = A1 + A2
` * Nếu = π hoặc (2k+1)π (x1, x2 ngược pha) AMin = A1 - A2
* Nếu = π/2 hoặc (2k+1)π/2 (x1, x2 vuơng pha) 2 2 2
3 Nếu 1vật tham gia đồng thời nhiều DĐĐH cùng phương cùng tần số x1 = A1cos(t + 1); x2 = A2cos(t + 2) ,
… thì dao động tổng hợp cũng là dao động điều hồ cùng phương cùng tần số x = Acos(t + ).
Chiếu lên trục Ox và trục Oy Ox
Ta được hai thành phần : A x AcosA c1 os1A c2 os2
A y Asin A1sin1A2sin2
Sau đĩ tính A và theo cơng thức : 2 2
x y
x
A A
với [Min;Max]
V DAO ĐỘNG TẮT DẦN – DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC - CỘNG HƯỞNG
1 Một con lắc lị xo dao động tắt dần với biên độ ban đầu A, hệ số ma sát µ
* Quãng đường vật đi được đến lúc dừng lại là:
2 Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi: f = f0 hay = 0 hay T = T0
Với f, , T và f0, 0, T0 là tần số, tần số gĩc, chu kỳ của lực cưỡng bức và của hệ dao động
3 Các lọai dao động
DAO ĐỘNG TỰ DO DAO ĐỘNG DUY TRÌ DAO ĐỘNG TẮT DẦN DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC
SỰ CỘNG HƯỞNG
Lực tác dụng *Do t/d của nội lực tuần hoàn *Do t/d của lực
cản(masat)
*Do t/d của ngoại lực tuần hoàn
Biên độ A * Phụ thuộc đk ban đầu * Giảm dần theo thời
gian *Phụ thuộc biên độ của ngoại lực vàhiệu số (f cb f0)
Chu kì T
(hoặc tần số f)
* Chỉ phụ thuộc đặc tính riêng của hệ, không phụ thuộc các yếu tố bên ngoài.
*Không có chu kì hoặc tần số do không tuần hoàn
*Bằng với chu kì ( hoặc tần số )của ngoại lực tác dụng lên hệ
Trang 12Hiện tượng đặc
biệt trong DĐ
Không có Sẽ không dao động khi
masat quá lớn
* Sẽ xãy ra HT cộng hưởng ( biên độ
A đạt max )khi tần số f cb f0 Ưùng dụng *Chế tạo đồng hồ quả lắc.
*Đo gia tốc trọng trường của trái đất.
*Chế tạo lò xo giảm xóc trong ôtô, xe máy *Chế tạo khung xe, bệ máy phải có tần số khác xa tần số của máy gắn
vào nó.
*Chế tạo các loại nhạc cụ
PHẦN 3 : SĨNG CƠ
I SĨNG CƠ HỌC : là sự lan truyền các dao động đàn hồi trong mơi trường vật chất theo thời gian
1 Phân lọai sĩng : + Sĩng ngang : phương dao động vuơng gĩc với phương truyền sĩng
+ Sĩng dọc : phương dao động trùng với phương truyền sĩng
2 Bước sóng - Chu kì T – Tần số f – Vận tốc v của sóng
ĐỊNH NGHĨA HỆ QUẢ Các CT liên hệ với
* Bước sóng là quãng đường sóng
truyền được trong một chu kì của
sóng
*Trên phương truyền sĩng, các điểm cách nhau một số nguyên lần bước sóng (
d k ) thì dao động cùng pha
*Bước sóng là khoảng cách giữa
hai điểm gần nhất trên phương
truyền sóng và dao động cùng pha
*Trên phương truyền sĩng, các điểm cách nhau một số lẻ lần nửa bước sóng (
2
d k ) thì dao động ngược pha
v f
3 Phương trình sĩng tại điểm O là uO = Acos(t + )
* Phương trình sĩng tại điểm M cách O một đoạn x trên phương truyền sĩng
+ Nếu Sĩng truyền theo chiều dương của trục Ox thì uM = AMcos(t + - x
v
) = AMcos(t + - 2 x
) + Nếu Sĩng truyền theo chiều âm của trục Ox thì uM = AMcos(t + + x
Lưu ý: Đơn vị của x, x 1 , x 2 , và v phải tương ứng với nhau ( cùng hệ đơn vị )
5 Trong hiện tượng truyền sĩng trên sợi dây, dây được kích thích dao động bởi nam châm điện với tần số dịng điện là f thì tần số dao động của dây là 2f.
II SĨNG DỪNG
1 Một số chú ý:
* Đầu cố định hoặc đầu dao động nhỏ là nút sĩng * Đầu tự do là bụng sĩng
* Hai điểm đối xứng với nhau qua nút sĩng luơn dao động ngược pha
* Hai điểm đối xứng với nhau qua bụng sĩng luơn dao động cùng pha
* Các điểm trên dây đều dao động với biên độ khơng đổi năng lượng khơng truyền đi
* Khoảng thời gian giữa hai lần sợi dây căng ngang (các phần tử đi qua VTCB) là nửa chu kỳ
2 Điều kiện để cĩ sĩng dừng trên sợi dây dài l :
3 Phương trình sĩng dừng trên sợi dây CB (với đầu C cố định hoặc dao động nhỏ là nút sĩng)
Biên tập : GV Nguyễn Văn Tĩnh Trường THPT Hàn Thuyên
12
Trang 13* Đầu B cố định (nút sóng):
+ Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại B: u B Acos2 ft và u'B Acos2 ftAcos(2 ft )
+ Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại M cách B một khoảng d lần lượt là u M Acos(2 ft 2 d)
+Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại B: u B u'B Acos2 ft
+Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại M cách B một khoảng d là:
III GIAO THOA SÓNG
Giao thoa của hai sóng phát ra từ hai nguồn sóng kết hợp S1, S2 cách nhau một khoảng l:
Xét điểm M cách hai nguồn lần lượt d1, d2
* Phương trình sóng tại 2 nguồn u1Acos(2 ft1) và u2 Acos(2 ft2)
* Phương trình sóng tại M do hai sóng từ hai nguồn truyền tới:
1 Khi Hai nguồn dao động cùng pha (1 2 0)
* Điểm dao động cực đại có hiệu đường đi : d1 – d2 = k (kZ)
* Số đường hoặc số điểm (không tính hai nguồn): l k l
Trang 14+ Điểm dao động cực tiểu (khơng dao động): d1 – d2 = (2k+1)
2 Khi Hai nguồn dao động ngược pha :(1 2 )
* Điểm dao động cực đại: d1 – d2 = (2k+1)
+ Điểm dao động cực tiểu (khơng dao động): d1 – d2 = k (kZ)
+ Số đường hoặc số điểm (khơng tính hai nguồn): l k l
+ Cực đại:dM < (k+0,5) < dN + Số cực tiểu: dM < k < dN
Số giá trị nguyên của k thoả mãn các biểu thức trên là số đường cần tìm.
IV SĨNG ÂM :
Là sóng cơ học lan truyền trong mơi trường vật chất rắn, lỏng, khí theo thời gian.
1 Phân biệt :+ âm thanh truyền trong khơng khí là sóng cơ học dọc có tần số f từ 16Hz đến 20.000Hz và gây ra được cảm giác âm ở tai người.
+ Siêu âm có tần số f > 20.000Hz nên không gây ra được cảm giác âm ở tai người
+Hạ âm có tần số f < 16Hz nên không gây ra được cảm giác âm ở tai người
2 Cường độ âm: I=W= P
tS S ;I P ( W m 2); P E
đơn vị điện tích đặt vuơng gĩc với phương truyền âm trong một đơn vị thời gian.Với :W (J), P (W) là nănglượng, cơng suất phát âm của nguồn, S (m2) là diện tích đặt vuơng gĩc với phương truyền âm (với sĩng cầu thì
4 Độ to của âm: I I Imin; Imin: Ở ngưỡng nghe
Độ to tối thiểu mà tai cịn phân biệt được gọi là 1 phôn: 2
s s
s s
f tần số nguồn phát
Trang 15d Tần số âm khi người quan sát tiến ra xa: :
f tần số nguồn phát
s s s
k = 1,2,3… cĩ các hoạ âm bậc 3 (tần số 3f1), bậc 5 (tần số 5f1)…
4 Các đại lượng cơ bản đặc trưng của sóng âm
Tên đại lượng Độ cao của âm Độ to của âm Âm sắc Mức cường độ âm
ĐN
là cảm giác âmchỉ phụ thuộc vào tần số f
là cảm giác âm phụ thuộc vào tần số f mưc cường độ âm
là cảm giác âm phụ thuộc vào dạng đđồ thị âm ( hoặc tầnsố f
và biên độ âm A)
là đại lượng L xđ theo CT
PHẦN 4 : DỊNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
1 Biểu thức điện áp tức thời và dịng điện tức thời:
u = U0cos(t + u) và i = I0cos(t + i) * Với = u – i là độ lệch pha
2 Dịng điện xoay chiều : I = I0cos(2ft + i) * Mỗi giây đổi chiều 2f lần
* Nếu pha ban đầu i = 0 hoặc i = thì giây đầu tiên chỉ đổi chiều 2f-1 lần
3 Cơng thức tính thời gian đèn huỳnh quang sáng trong một chu kỳ :
* Khi đặt điện áp u = U0cos(t + u) vào hai đầu bĩng đèn, biết đèn chỉ sáng lên
4 Dịng điện xoay chiều trong đoạn mạch R,L,C
* Đoạn mạch chỉ cĩ điện trở thuần R: u R cùng pha với i, ( = u – i = 0);
Trang 16Lưu ý: Điện trở R cho dịng điện khơng đổi đi qua và cĩ I U
L
U I Z
với ZL = L là cảm kháng
Lưu ý: Cuộn thuần cảm L cho dịng điện khơng đổi đi qua hồn tồn (khơng cản trở).
* Đoạn mạch chỉ cĩ tụ điện C: u C chậm pha hơn i là /2, ( = u – i = -/2)
C
U I Z
C
U I Z
C
là dung kháng
Lưu ý: Tụ điện C khơng cho dịng điện khơng đổi đi qua (cản trở hồn tồn).
* Đoạn mạch RLC khơng phân nhánh
= 0 thì u cùg pha với i và I = IMax=U
R gọi là hiện tượg cộg hưởg dịng điện
5 Cơng suất toả nhiệt trên đoạn mạch RLC:
* Cơng suất tức thời: P = UIcos + UIcos(2t + u + i )
* Cơng suất trung bình: P = UIcos = I2 R.
6 Điện áp u = U1 + U 0 cos(t + ) được coi gồm một điện áp khơng đổi U1 và một điện áp xoay chiều
u = U0cos(t + ) đồng thời đặt vào đoạn mạch.
7 Tần số dịng điện do máy phát điện xoay chiều một pha cĩ P cặp cực, rơto quay với vận tốc n vịng/giây
thì máy phát ra dịng điện cĩ tần số là : f = pn ( Hz )
*Từ thơng gửi qua khung dây của máy phát điện = NBScos(t +) = 0cos(t + )
Với 0 = NBS là từ thơng cực đại,N là số vịng dây,B là cảm ứng từ của từ, S là diện tích của vịng dây,
= 2f
*Suất điện động trong khung dây: e = NSBcos(t + -
2
) = E0cos(t + -
2
) Với E0 = NSB là suất điện động cực đại
8 Dịng điện xoay chiều ba pha là hệ thống 3 dịng điện xoay chiều 1 pha được gây bởi 3 suất điện động xoay
chiều cùng tần số, cùng biên độ nhưng độ lệch pha từng đơi một là 2
+ Dịng điện xoay chiều 3 pha được tạo ra từ một máy phát điện xoay chiều 3 pha
Biên tập : GV Nguyễn Văn Tĩnh Trường THPT Hàn Thuyên
16
Trang 17*Máy phát mắc hình sao: Ud = 3Up và tải tiêu thụ mắc hình sao: Id = Ip
*Máy phát mắc hình tam giác: Ud = Up và tải tiêu thụ mắc hình tam giác: Id = 3Ip
Lưu ý: Ở máy phát và tải tiêu thụ thường chọn cách mắc tương ứng với nhau.
9 Động cơ không đồng bộ 3 pha : nguyên tắc họat động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ và việc sử dụng
từ trường quay Tốc độ quay của Rôto luôn nhỏ hơn tốc độ quay của từ trường
+ Công suất tiêu thụ của động cơ ba pha bằng tổng công suất tiêu thụ ở 3 cuộn dây : P ĐC =3 Up.Ip.cos
+ Hiệu suất của động cơ bằng tỉ số giữa công suất cơ sinh ra với công suất tiêu thụ của động cơ
10 Máy biến áp : Công thức biến đổi U và I : 1 1 2 1
+ Máy biến áp không làm thay đổi tần số của dòng điện xoay chiều
+ Máy biến áp không có tác dụng đối với dòng điện không đổi ( thường gọi là dòng điện một chiều)
11 Công suất hao phí trong quá trình truyền tải điện năng:
Trong đó: P là công suất truyền đi ở nơi cung cấp ; U là điện áp ở nơi cung cấp
cos là hệ số công suất của dây tải điện
*R l
S
là điện trở tổng cộng của dây tải điện ( lưu ý: dẫn điện bằng 2 dây)
* Độ giảm điện áp trên đường dây tải điện: U = IR
* Hiệu suất tải điện: H P P 100%
1 2 2
* Khi
42
RLM
U U
Lưu ý: R và L mắc liên tiếp nhau
14 Đoạn mạch RLC có C thay đổi:
Trang 18L L
U U
LM
U L U
CM
U L U
16 Hai đoạn mạch AM gồm R 1 L 1 C 1 nối tiếp và đoạn mạch MB gồm R 2 L 2 C 2 nối tiếp mắc nối tiếp với nhau
cĩ UAB = UAM + UMB uAB ; uAM và uMB cùng pha tan uAB = tan uAM = tan uMB
Hai đoạn mạch R1L1C1 và R2L2C2 cùng u hoặc cùng i cĩ pha lệch nhau
+Trường hợp đặc biệt = /2 (vuơng pha nhau) thì tan1tan2 = -1
VD: * Mạch điện ở hình 1 cĩ u AB và u AM lệch pha nhau
Ở đây 2 đoạn mạch AB và AM cĩ cùng i và u AB chậm pha hơn u AM
AM – AB = tan tan tan
* Mạch điện ở hình 2: Khi C = C1 và C = C2 (giả sử C1 > C2) thì i1 và i2 lệch pha nhau
Ở đây hai đoạn mạch RLC1 và RLC2 cĩ cùng uAB
Gọi 1 và 2 là độ lệch pha của uAB so với i 1 và i 2
17 BÀI TỐN HỘP KÍN (BÀI TỐN HỘP ĐEN)
1 Mạch điện đơn giản:
a Nếu U NB cùng pha với i suy ra chỉ chứa R0
b Nếu U NB sớm pha với i gĩc 2 suy ra chỉ chứa L0
Biên tập : GV Nguyễn Văn Tĩnh Trường THPT Hàn Thuyên
Trang 19c Nếu U NB trễ pha với i gĩc
2
suy ra chỉ chứa C0
2 Mạch điện phức tạp:
a Mạch 1
Nếu U AB cùng pha với i suy ra chỉ chứa L0
Nếu U AN và U NB tạo với nhau gĩc
2
suy ra chỉ chứa R0Vậy chứa (R0, L0)
b Mạch 2
Nếu U AB cùng pha với i suy ra chỉ chứa C0
Nếu U AN và U NB tạo với nhau gĩc 2 suy ra chỉ chứa R0
Vậy chứa (R0, C0)
18 Những điểm giống nhau của các loại máy điện : +Roto : là phần quay của máy
+Stato: là phần đứng yên của máy
+ Phần ứng : dùng để tạo ra suất điện động hoặc dòng điện cảm ứng +Phần cảm : dùng để tạo ra từ trường
MÁY PHÁT ĐIỆN XC
1PHA
MÁY PHÁT ĐIỆN XC 3PHA
ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG
Dựa trên hiện tượn cảm ứng điện từ và từ trường quay
Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
Cấu tạo
*Roto (phần ứng) là
khung dây dẫn.
*Stato(phần cảm) là
một nam châm
* Bộ góp điện có 2
vành khuyên và 2
chổi quét đđể lấy
điện ra mạch ngồi
*Stato (phần ứng) :gồm 3 cuộn dây dẫn gống nhau đặt lệch nhau 120 0
*Roto(phần cảm) là một nam châm điện
*Stato (phần cảm) :gồm
3 cuộn dây dẫn gống nhau đặt lệch nhau 120 0
*Roto(phần ứng) là một lõi thép hình trụ đóng vai trò của khung dây dẫn kín.
Gồm 2 cuộn dây dẫn có số vòng dây khác nhau (N1N2) quấn trên lõi thép kĩ thuật
Cuộn sơ cấp nối với nguồn XC Cuộn thứ cấp nối với tải tiêu thụ
/ 3)
*Dùng từ trường quay của DĐXC 3pha
* Tốc độ quay của rơto
luơn nhỏ hơn tốc độ quay
của từ trường
* Cấu tạo đơn giản,dễ chế
* Chỉ biến đổi được U,I của DĐXC
* Khơng làm thay đổi tần số f của DĐXC