Hệ thống lý thuyết và các dạng bài tập vật lý luyện thi đại học

Hệ thống lý thuyết và các dạng bài tập vật lý luyện thi đại học 2014

ầUY N TảI I ả C MÔN V T ầÝ

ầUY N TảI I ả C MÔN V T ầÝ Email: Jackie9x.spb@gmail.com

DAO NG I U HÒA

* Dao đ ng Ế , ếao đ ng tu n hoàn

+ Dao đ ng c lƠ chuy n đ ng qua l i c a v t quanh 1 v trí cơn b ng

+ Dao đ ng tu n hoƠn lƠ dao đ ng mƠ sau nh ng kho ng th i gian b ng nhau v t tr l i v trí vƠ chi u chuy n đ ng nh c (tr l i tr ng thái ban đ u)

* Dao đ ng đi u hòa

+ Dao đ ng đi u hòa lƠ dao đ ng trong đó li đ c a v t lƠ m t hƠm côsin (ho c sin) c a th i gian

+ Ph ng trình dao đ ng: x = Acos(t + )

Trong đó: x (m;cm ho c rad): Li đ (to đ ) c a v t; cho bi t đ l ch vƠ chi u l ch c a v t so v i VTCB A>0 (m;cm ho c rad): LƠ biên đ (li đ c c đ i c a v t); cho bi t đ l ch c c đ i c a v t so v i VTCB

(t + ) (rad): LƠ pha c a dao đ ng t i th i đi m t; cho bi t tr ng thái dao đ ng (v trí vƠ chi u chuy n đ ng) c a

v t th i đi m t

 (rad): LƠ pha ban đ u c a dao đ ng; cho bi t tr ng thái ban đ u c a v t

 (rad/s): LƠ t n s góc c a dao đ ng đi u hoƠ; cho bi t t c đ bi n thiên góc pha

+ i m P dao đ ng đi u hòa trên m t đo n th ng luôn luôn có th d c coi lƠ hình chi u c a m t đi m M chuy n đ ng tròn đ u trên đ ng kính lƠ đo n th ng đó

* Chu Ệ , t n s Ế a ếao đ ng đi u hoà

+ Chu kì T(s): LƠ kho ng th i gian đ th c hi n m t dao đ ng toƠn ph n

Chính lƠ kho ng th i gian ng n nh t đ v t tr l i v trí vƠ chi u chuy n đ ng nh c (tr l i tr ng thái ban đ u)

+ T n s f(Hz):LƠ s dao đ ng toƠn ph n th c hi n đ c trong m t giơy

* V n t Ế và gia t Ế Ế a v t ếao đ ng đi u hoà

+ V n t c lƠ đ o hƠm b c nh t c a li đ theo th i gian: v = x' = - Asin(t + ) = Acos(t +  +

2

)

V n t c c a v t dao đ ng đi u hòa bi n thiên đi u hòa cùng t n s nh ng s m pha h n

2



so v i v i li

đ

- v trí biên (x =  A): l n vmin = 0

- v trí cơn b ng (x = 0): l n vmin =A

Giá tr đ i s : vmax = A khi v>0 (v t chuy n đ ng theo chi u d ng qua v trí cơn b ng)

vmin = -A khi v<0 (v t chuy n đ ng theo chi u ơm qua v trí cơn b ng)

+ Gia t c lƠ đ o hƠm b c nh t c a v n t c (đ o hƠm b c β c a li đ ) theo th i gian: a = v' = x‟‟ = -

2

Acos(t + ) = - 2

x Gia t c c a v t dao đ ng đi u hòa bi n thiên đi u hòa cùng t n s nh ng ng c pha v i li đ (s m pha

2



so v i v n t c)

Véc t gia t c c a v t dao đ ng đi u hòa luôn h ng v v trí cơn b ng vƠ t l v i đ l n c a li đ

- v trí biên (x =  A), gia t c có đ l n c c đ i : amax = 2

+ Ph ng trỡnh dao đ ng đi u hũa x = Acos(t + ) lƠ nghi m c a ph ng trỡnh x‟‟ + 2x = 0 ú lƠ

ph ng trỡnh đ ng l c h c c a dao đ ng đi u hũa

* Dao đ ng t ếo (ếao đ ng ọiờng)

+ LƠ dao đ ng c a h x y ra d i tỏc d ng ch c a n i l c

+ LƠ dao đ ng cú t n s (t n s gúc, chu k ) ch ph thu c cỏc đ c tớnh c a h khụng ph thu c cỏc y u t bờn ngoƠi

Khi đú:  g i lƠ t n s gúc riờng; f g i lƠ t n s riờng; T g i lƠ chu k riờng

* Mối liên hệ giữa chuyển động tròn đều và dao động điều hoà

Xét một chất điểm M chuyển động tròn đều trên một đ- ờng tròn tâm O, bán kính A nh- hình vẽ

+ Tại thời điểm t = 0 : vị trí của chất điểm là M0, xác định bởi góc 

+ Tại thời điểm t : vị trí của chất điểm là M, xác định bởi góc t

+ Hình chiếu của M xuống trục xx’ l¯ P, có toạ độ x:

x = OP = OMcost Hay: xA.cos   t 

Ta thấy: hình chiếu P của chất điểm M dao động điều hoà quanh điểm O

Kết luận:

a) Khi một chất điểm chuyển động đều trên (O, A) với tốc độ góc , thì chuyển động của hình chiếu của chất điểm xuống một trục bất kì đi qua tâm O, nằm trong mặt phẳng quỹ đạo là một dao động điều hoà b) Ng- ợc lại, một dao động điều hoà bất kì, có thể coi nh- hình chiếu của một chuyển động tròn đều xuống một đ- ờng thẳng nằm trong mặt phẳng quỹ đạo, đ- ờng tròn bán kính bằng biên độ A, tốc độ góc  bằng tần số góc của dao động điều hoà

c) Biểu diễn dao động điều hoà bằng véctơ quay: Có thể biểu diễn một dao động điều hoà có ph- ơng trình: xA.cos   bằng một vectơ quay t  A

+ Gốc vectơ tại O

A + Độ dài: A ~A + ( A,Ox ) = 

* Đồ thị trong dao động điều hoà

a) Đồ thị theo thời gian:

- Đồ thị của li độ(x), vận tốc(v), gia tốc(a) theo thời gian t: có dạng hình sin

b) Đồ thị theo li độ x:

- Đồ thị của v theo x:  Đồ thị có dạng elip (E)

- Đồ thị của a theo x:  Đồ thị có dạng là đoạn thẳng

4 V t VTCB: x = 0; vMax = A; aMin = 0

V t biờn: x = ±A; vMin = 0; aMax = 2





va

ầUY N TảI I ả C MÔN V T ầÝ Email: Jackie9x.spb@gmail.com

a = -2

A

a A

v

2 max 2 2

2 max

v

2 max

2 2 max

2

t t

đ

W = n W

1 1

W = W + W

2

t t

9 Chi u dƠi qu đ o: βA

10 Quƣng đ ng đi trong 1 chu k luôn lƠ 4A; trong 1/β chu k luôn lƠ βA

Quƣng đ ng đi trong l/4 chu k lƠ A khi v t đi t VTCB đ n v trí biên ho c ng c l i

Chú ý:

 G i O lƠ trung đi m c a qu đ o CD vƠ M lƠ trung đi m c a OD; th i gian đi t O đ n M lƠ

12

 Chuy n đ ng t O đ n D lƠ chuy n đ ng ch m d n đ u(av0; av), chuy n đ ng t D

đ n O lƠ chuy n đ ng nhanh d n đ u(av 0; av)

 V n t c c c đ i khi qua v trí cơn b ng (li đ b ng không), b ng không khi biên (li đ c c

2Neáu thì 4

4Neáu thì 4 2

T t

+ T ct : vmax = A ==> A = v max

L uăỦ: + V t chuy n đ ng theo chi u d ng thì v > 0, ng c l i v < 0

+ Có th xđ  b ng cách v đ ng tròn l ng giác vƠ đk ban đ u

ầUY N TảI I ả C MÔN V T ầÝ Email: Jackie9x.spb@gmail.com

– lúc v t qua VTCB x0  0, theo chi u ơm v0 < 0 : Pha ban đ u  /2

– lúc v t qua biên d ng x0  A: Pha ban đ u  0

– lúc v t qua biên d ng x0  – A: Pha ban đ u 

2 2

s

s

xco

Axco

T ếuy ệo i này: tọong th i gian T/2 ( góẾ Ọuay tọên vòng tọòn ệà:  ) v t

ếđđh s đi đ Ế Ọuãng đ ng ệà 2A Ta ế xáẾ đ nh Ọuãng đ ng đi

đ Ế n u th i gian ệà nh h n T/2 ( góẾ Ọuay nh h n  ) ế a vào vòng

( nh v y th i gian v t đi x lƠ t =nT/2 + 0,pT/2)

V y quƣng đ ng v t đi lƠ S = nβA + S‟

S‟ lƠ quƣng đ ng v t đi đ c trong th i gian 0,pT/β k t v trí x1, v1 xác đ nh nó ta dùng vòng tròn

l ng giác ( góc quay t v trí ban đ u  = 0,pT/2 = .0,p)

O





n, p n 0, p

   

 ( nh v y đ đi h t th i gian t trên vòng tròn s quay góc n + 0,p)

- khi quay góc n v t đi đ c quƣng đ ng nβA

- khi quay góc  = .0,p t v trí ban đ u ( x1, v1) ta d a vƠo vòng tr n l ng giác ta tìm đ c quƣng

đ ng đi lƠ S‟

- v y quƣng đ ng v t đi đ c lƠ S = n2A + S‟

( N u không thích tính theo T/β ( góc quay ) thì các em có th lƠm tính theo T ( góc quay β) nh ng ph i

nh lƠ trong m t T ( góc quay β) v t đi đ c quƣng đ ng lƠ 4A)

- Quƣng đ ng đi đ c „trung bình‟: 2 1.2

15.ăBƠiătoánătínhă quƣngă đ ngăl nănh tăvƠănh ănh tăv tăđiăđ cătrongă kho ngăth iăgiană0ă<ă t < T/2

V t có v n t c l n nh t khi qua VTCB, nh nh t khi qua v trí biên nên trong cùng m t kho ng th i gian quƣng đ ng đi đ c cƠng l n khi v t cƠng g n VTCB vƠ cƠng nh khi cƠng g n v trí biên

S d ng m i liên h gi a dao đ ng đi u hoƠ vƠ chuy n đ ng tròn đ u

luôn lƠ 2nA

Trong th i gian t‟ thì quƣng đ ng l n nh t, nh nh t tính nh trên

+ T c đ trung bình l n nh t vƠ nh nh t c a trong kho ng th i gian t:

ax ax

M tbM

Sv

t



 v i SMax; SMin tính nh trên

( N u bƠi toán nói th i gian nh nh t đi đ c quƣng đ ng S thì ta v n dùng các công th c trên đ lƠm v i S

= Smax; N u bƠi toán nói th i gian l n nh t đi đ c quƣng đ ng S thì ta v n dùng các công th c trên đ lƠm

CáẾh t ếuy ệàm ệo i ẽài này:

A -A

M M

1 2

O P

2

1 M

ầUY N TảI I ả C MÔN V T ầÝ Email: Jackie9x.spb@gmail.com

* Trong m t chu k T ( β) v t đi qua x β l n n u không k đ n chi u chuy n đ ng, n u k đ n chi u chuy n đ ng thì s đi qua 1 l n

* Xác đ nh M0 d a vƠo pha ban đ u ( x0, v0 ch quan tơm <0 hay>0 hay =0)

L uăỦ: ra th ng cho giá tr n nh , còn n u n l n thì tìm quy lu t đ suy ra nghi m th N

CáẾ ệo i th ng g ị và Ếông th Ế tính nhanh

( t1 th i gian đ v t đi qua v trí x l n th 1 k t th i đi m ban đ u)

1

( 1)

t N T t ( t1 th i gian đ v t đi qua v trí x theo chi u đ u bƠi quy đ nh l n th 1 k t th i đi m ban

đ u)

CáẾh t ếuy ệàm ệo i ẽài này:

* Trong m t chu k T ( β) v t đi qua x β l n n u không k đ n chi u chuy n đ ng, n u k đ n chi u chuy n đ ng thì s đi qua 1 l n

* Xác đ nh M1 d a vƠo t1 vƠ PT x,v ( x1, v1 ch quan tơm <0 hay>0 hay =0)

Tọong T/2 Ếhu Ệ v t đi đ Ế Ọuãng đ ng 2A N u Ọuãng đ ng nh h n 2A thì ta ế xáẾ đ nh đ c

th i gian c n d a vào vòng tọòn ệ ng giáẾ và Ếông th c







t

* T v trí ban đ u (OM1) quét bán kính m t góc lùi (ti n) m t góc  , t đó xác đ nh M2 r i chi u lên Ox

xác đ nh x

Cáchă2:

Bi t t i th i đi m t v t có li đ x = x0

* T ph ng trình dao đ ng đi u hoƠ: x = Acos(t + ) cho x = x0

L y nghi m t +  =  v i 0    ng v i x đang gi m (v t chuy n đ ng theo chi u ơm vì

v < 0) ho c t +  = -  ng v i x đang t ng (v t chuy n đ ng theo chi u d ng vì v > 0)

* Li đ vƠ v n t c dao đ ng sau (tr c) th i đi m đó t giơy lƠ

Biên đ lƠ A, t n s góc lƠ , pha ban đ u 

x lƠ to đ , x0 = Acos(t + ) lƠ li đ

CON L C LÒ XO + Con l c lò xo g m m t lò xo có đ c ng k, kh i l ng không đáng k , m t đ u g n c đ nh, đ u kia g n

v i v t n ng kh i l ng m đ c đ t theo ph ng ngang ho c treo th ng đ ng

+ Con l c lò xo lƠ m t h dao đ ng đi u hòa

ph c L c kéo v có đ l n t l v i li đ vƠ lƠ l c gơy ra gia t c cho v t dao đ ng đi u hòa

C n ng c a con l c t l v i bình ph ng biên đ dao đ ng

C n ng c a con l c lò xo không ph thu c vƠo kh i l ng v t

k

m

ầUY N TảI I ả C MÔN V T ầÝ Email: Jackie9x.spb@gmail.com

C n ng c a con l c đ c b o toƠn n u b qua m i ma sát

* Bi n thiên đi u hoƠ cùng t n s v i li đ

5 L c đƠn h i lƠ l c đ a v t v v trí lò xo không bi n d ng

Có đ l n Fđh = kx* (x*lƠ đ bi n d ng c a lò xo)

* V i con l c lò xo n m ngang thì l c kéo v vƠ l c đƠn h i lƠ m t (vì t i VTCB lò xo không bi n d ng)

* V i con l c lò xo th ng đ ng ho c đ t trên m t ph ng nghiêng

* N u A ≥ l  FMin = 0 (lúc v t đi qua v trí lò xo không bi n d ng)

L c đ y (l c nén) đƠn h i c c đ i: FNmax = k(A - l) (lúc v t v trí cao nh t)

6 M t lò xo có đ c ng k, chi u dƠi l đ c c t thƠnh các lò xo có đ c ng k1, k2, ầ vƠ chi u dƠi t ng ng

1

2

11

H ình a (A < l) H ình b (A > l)

x

A -A  l Nén 0 Giƣn

Hình v th hi n th i gian lò xo nén và

giãn trong 1 chu k (Ox h ng xu ng)

* Song song: k = k1 + k2 + ầ  cùng treo m t v t kh i l ng nh nhau thì: 2 2 2

1 1 1

T T T  ; f2=f12+f22

* Khi ghép xung đ i công th c gi ng ghép song song

c t thƠnh β lò xo có chi u dƠi l n l t lƠ l1 (đ c ng k1) vƠ l2 (đ c ng k2) thì ta có: k0 l 0= k1 l 1+ k2 l 2

Trong đó

0 0

8 G n lò xo k vƠo v t kh i l ng m1 đ c chu k T1, vƠo v t kh i l ng m2 đ c T2, vƠo v t kh i l ng

m1+m2 đ c chu k T3, vƠo v t kh i l ng m1 ậ m2 (m 1 > m2) đ c chu k T4

- V t m1 đ c đ t trên v t m2 dao đ ng đi u hoƠ theo ph ng th ng đ ng m1 luôn n m yên trên

m2 trong quá trình dao đ ng thì:

2

(m m g)g

- V t m1 vƠ m2 đ c g n hai đ u c a lò xo đA t th ng đ ng , m1 d đ đ h m2

luôn n m yên trên m t sƠn trong quá trình m1 dao đ ng thì :

- v t m1 đ t trên v t m2 d đ đ h theo ph ng ngang H s ma sát gi a m1 vƠ m2 lƠ 

, b qua ma sát gi a m2 v i m t sƠn m1 không tr t trên m2 trong quá trình dao đ ng

2

(m m g)g

ầUY N TảI I ả C MÔN V T ầÝ Email: Jackie9x.spb@gmail.com

CON L C N + Con l c đ n g m m t v t n ng treo vƠo s i dơy không gi n, v t n ng kích th c không đáng k so v i chi u dƠi s i dơy, s i dơy kh i l ng không đáng k so v i kh i l ng c a v t n ng

+ Khi dao đ ng nh (sin   (rad)), con l c đ n dao đ ng đi u hòa v i ph ng trình:

+ L c kéo v khi biên đ góc nh : F = - s

 + Chu kì dao đ ng c a con l c đ n ph thu c đ cao, đ sơu, v đ đ a lí vƠ nhi t đ môi tr ng

s

C

7 Khi con l c đ n dao đ ng v i 0 b t k C n ng, v n t c vƠ l c c ng c a s i dơy con l c đ n

W = mgl(1-cos0); v2 = βgl(cos ậ cos 0) vƠ TC = mg(γcos ậ βcos 0)

ầ u ý: - Các công th c nƠy áp d ng đúng cho c khi 0 có giá tr l n

- Khi con l c đ n dao đ ng đi u hoƠ (0 << 1rad) thì:

2

T mg  T mg 

8 S ịh thu Ế Ế a Ếhu Ệì Ếon ệ Ế vào nhi t đ , đ sâu, đ Ếao

a.ăPh ă thu căvƠoănhi tăđ ă 0

t C + nhi t đ 0

b Ph ă thu căvƠoăđ ăcaoăh

+ Trên m t đ t h : Chu kì con l c đ n : 0 T0 2 l

ầUY N TảI I ả C MÔN V T ầÝ Email: Jackie9x.spb@gmail.com

+ bi n thiên t đ i c a chu kì theo đ cao h :

0 h

+ Th i gian đ ng h ch y nhanh hay ch m sau m t ngƠy đêm : 86400h

R

 

c.ăPh ă thu căvƠoăđ ăsơuăh’

+ đ sơu ' 0h  : Chu kì c a con l c đ n : '

+ Th i gian đ ng h ch y nhanh hay ch m sau m t ngƠy đêm : 86400 '

2

hR

 

Khi đ a t i đ cao h2, nhi t đ t2 thì ta có:

V i R = 6400km lƠ bán kính Trái ơt, còn  lƠ h s n dƠi c a thanh con l c

Khi đ a t i đ sơu d2, nhi t đ t2 thì ta có:

* L c đi n tr ng: F qE, đ l n F = qE (N u q > 0  F E; còn n u q < 0  F E)

* L c đ y Ácsimét: F = DgV (F luông th ng đ ng h ng lên)

Trong đó: D lƠ kh i l ng riêng c a ch t l ng hay ch t khí

g lƠ gia t c r i t do

V lƠ th tích c a ph n v t chìm trong ch t l ng hay ch t khí đó

Khi đó: P' P F g i lƠ tr ng l c hi u d ng hay trong l c bi u ki n (có vai trò nh tr ng l c P )

g' g F

m

  g i lƠ gia t c tr ng tr ng hi u d ng hay gia t c tr ng tr ng bi u ki n

Chu k dao đ ng c a con l c đ n khi đó: ' 2

'

lT

+ Hai con l c cùng qua v trí cơn b ng cùng chi u sau nhi u l n: th i gian t gi a β l n g p nhau liên ti p

t = n1T1 n2T2 v i n1, n2l n l t lƠ s chu kì β con l c th c hi n đ trùng phùng n1 vƠ nβ h n kém nhau 1

I





Trong đó: m (kg) lƠ kh i l ng v t r n

d (m) lƠ kho ng cách t tr ng tơm đ n tr c quay

I (kgm2) lƠ mômen quán tính c a v t r n đ i v i tr c quay

2 Ph ng trình dao đ ng = 0cos(t + )

i u ki n dao đ ng đi u hoƠ: B qua ma sát, l c c n vƠ 0 << 1rad

x

ầUY N TảI I ả C MƠN V T ầÝ Email: Jackie9x.spb@gmail.com

T NG H P DAO NG

1 T ng h p hai dao đ ng đi u hoƠ cùng ph ng cùng t n s x1 = A1cos(t + 1) vƠ x2 = A2cos(t + 2)

đ c m t dao đ ng đi u hoƠ cùng ph ng cùng t n s x = Acos(t + )

Hai dao động cùng pha 2 :

Hai dao động ngược pha (2 1) :

Hai dao động vuông pha (2 1) :

2Hai dao động có độ lệch pha :

2 Khi bi t m t dao đ ng thƠnh ph n x1 = A1cos(t + 1) vƠ dao đ ng t ng h p x = Acos(t + ) thì dao

đ ng thƠnh ph n cịn l i lƠ x2 = A2cos(t + 2)

+ LƠ dao đ ng cĩ biên đ gi m d n theo th i gian (n ng l ng gi m d n theo th i gian)

+ Nguyên nhơn: Do mơi tr ng cĩ đ nh t (cĩ ma sát, l c c n) lƠm tiêu hao n ng l ng c a h

+ Khi l c c n c a mơi tr ng nh cĩ th coi dao đ ng t t d n lƠ đi u hoƠ (trong kho ng vƠi ba chu k )

+ Khi coi mơi tr ng t o nên l c c n thu c v h dao đ ng (l c c n lƠ n i l c) thì dao đ ng t t d n cĩ th coi lƠ dao đ ng t do

+ ng d ng: Các thi t b đĩng c a t đ ng hay gi m xĩc ơ tơ, xe máy, ầ lƠ nh ng ng d ng c a dao đ ng

t t d n

* Dao đ ng ếuy tọì

+ LƠ dao đ ng (t t d n) đ c duy trì mƠ khơng lƠm thay đ i chu k riêng c a h

+ Cách duy trì: Cung c p thêm n ng l ng cho h b ng l ng n ng l ng tiêu hao sau m i chu k

+ c đi m: - Cĩ tính đi u hoƠ

- Cĩ t n s b ng t n s riêng c a h

* Dao đ ng Ế ng ẽ Ế

+ LƠ dao đ ng x y ra d i tác d ng c a ngo i l c bi n thiên tu n hoƠn

+ c đi m: - Cú tớnh đi u hoƠ

+ ng cong bi u di n s ph thu c c a biờn đ vƠo t n s c ng b c g i lƠ đ th c ng h ng Nú cƠng

nh n khi l c c n c a mụi tr ng cƠng nh

+ Hi n t ng c ng h ng x y ra cƠng rừ nột khi l c c n (đ nh t c a mụi tr ng) cƠng nh

+ T m quan tr ng c a hi n t ng c ng h ng:

Nh ng h dao đ ng nh tũa nhƠ, c u, b mỏy, khung xe, đ u cú t n s riờng Ph i c n th n khụng đ cho cỏc h y chu tỏc d ng c a cỏc l c c ng b c m nh, cú t n s b ng t n s riờng đ trỏnh s c ng

h ng, gơy dao đ ng m nh lƠm gƣy, đ

H p đƠn c a đƠn ghi ta, viụlon, lƠ nh ng h p c ng h ng v i nhi u t n s khỏc nhau c a dơy đƠn lƠm cho ti ng đƠn nghe to, rừ

*ăM tăs ăd ngăbƠiăt p

1.ăM tăconăl călũăxoădaoăđ ngăt tăd năv iăbiờnăđ ăA,ăh ă

s ămaăsỏtăà.ă

* Gọi S là quãng đ- ờng đi đ- ợc kể từ lúc chuyển động cho

đến khi dừng hẳn Cơ năng ban đầu bằng tổng công của lực

ma sát trên toàn bộ quãng đ- ờng đó, tức là:

2 Dao động tắt dần của con lắc đơn

+ Suy ra, độ giảm biên độ dài sau một chu kì:

ầUY N TảI I ả C MễN V T ầí Email: Jackie9x.spb@gmail.com

+ Thời gian kể từ lúc chuyển động cho đến khi dừng hẳn:

g

l N

2

1

max max

2

0

3.ă nhălu tăbi năthiờnăc ăn ngătrongă daoăđ ngăt tăd n

D ng t ng quỏt: W1 ậ W2 = Fms.s

N ng l ng b m t sau N chu k lƠ: 2 2N

kA kA

    (SN là quãng đ- ờng đI đ- ợc sau N chu kỳ)

N ng l ng b m t sau chu k đ u tiờn: 20 12 20 12

( cụng th c nƠy đ c dựng khi v t xu t phỏt t v trớ biờn,

n u khụng thỡ ch c n thay A - mg/k b ng quƣng đ ng v t đi đ c đ n v trớ cơn b ng)

- N u dựng m t ngu n đi n cú sđđ , d tr đi n l ng Q, cú hi u su t H, đ duy trỡ dao đ ng thỡ th i gian

đ thay ngu n lƠ:( ngu n h t đi n)

1

.Q.H.T t

E







- Khi l c c ng b c cú t n s f1thỡ biờn đ dđ lƠ A1, cú t n s f2 thỡ biờn đ dđ A2

* Súng Ế : Súng c lƠ dao đ ng c lan truy n trong mụi tr ng v t ch t

+ Súng ngang lƠ súng trong đú cỏc ph n t c a mụi tr ng dao đ ng theo ph ng vuụng gúc v i ph ng

truy n sóng

Tr tr ng h p sóng m t n c, sóng ngang ch truy n đ c trong ch t r n

+ Sóng d c lƠ sóng trong đó các ph n t c a môi tr ng dao đ ng theo ph ng trùng ph ng truy n sóng Sóng d c truy n đ c c trong ch t khí, ch t l ng vƠ ch t r n

Sóng c không truy n đ c trong chơn không

+ Biên đ c a sóng: Biên đ A c a sóng lƠ biên đ dao đ ng c a m t ph n t c a môi tr ng có sóng truy n qua

+ Chu kì (ho c t n s ) c a sóng: Chu k T (ho c t n s f c a sóng) lƠ chu k (ho c t n s ) dao đ ng c a m t

ph n t c a môi tr ng có sóng truy n qua Ta có f = 1

T c đ truy n sóng ph thu c vƠo b n ch t vƠ nhi t đ môi tr ng Khi truy n t môi tr ng nƠy sang môi tr ng khác t c đ truy n sóng thay đ i, b c sóng thay đ i còn t n s sóng thì không thay đ i T c đ truy n sóng t ng thì b c sóng t ng vƠ ng c l i

+ Kho ng cách gi a hai đi m g n nhau nh t trên ph ng truy n sóng mƠ dao đ ng ng c pha lƠ

+ Kho ng cách gi a hai đi m g n nhau nh t trên ph ng truy n sóng mƠ dao đ ng vuông pha lƠ

4

 + N ng l ng sóng: N ng l ng sóng lƠ n ng l ng dao đ ng c a các ph n t c a môi tr ng có sóng truy n qua

N u b qua m t mát n ng l ng trong quá trình truy n sóng thì AO = AM = A

Dao đ ng gi a hai đi m cách nhau m t kho ng d trên ph ng truy n sóng l ch pha nhau góc:  =

Sóngăk tăh p: Do hai ngu n k t h p t o ra Hai ngu n k t h p lƠ hai ngu n dao đ ng cùng pha, cùng t n s

vƠ có hi u s pha không đ i theo th i gian

+ i u ki n c n vƠ đ đ hai sóng giao thoa đ c v i nhau lƠ hai sóng đó ph i lƠ hai sóng k t h p, hai sóng

đó ph i xu t phát t hai ngu n dao đ ng cùng ph ng, cùng t n s vƠ có đ l ch pha không đ i theo th i gian (hai ngu n k t h p) Hai ngu n k t h p có cùng pha lƠ hai ngu n đ ng b

+ N u t i hai ngu n S1 vƠ S2 cùng phát ra hai sóng gi ng h t nhau: u1 = u2 = Acost vƠ n u b qua m t mát

n ng l ng khi sóng truy n đi thì thì sóng t i M (v i S1M = d1; S2M = d2) lƠ t ng h p hai sóng t S1 vƠ S2

2





d2

ầUY N TảI I ả C MÔN V T ầÝ Email: Jackie9x.spb@gmail.com

truy n t i s có ph ng trình lƠ: uM = 2Acos cos(t - )

+ C c đ i giao thoa n m t i các đi m có hi u đ ng đi c a hai sóng t i đó b ng m t s nguyên l n b c sóng: d2 ậ d1 = k; (k  Z)

+ C c ti u giao thoa n m t i các đi m có hi u đ ng đi c a hai sóng t i đó b ng m t s nguyên l n a b c sóng: d2 ậ d1 = (k + )

+ Các vơn giao thoa c a hai sóng trên m t n c lƠ nh ng đ ng hypebol nh n β ngu n lƠ hai tiêu đi m Vơn giao thoa n m trên đ ng trung tr c c a đo n th ng n i hai ngu n lƠ đ ng th ng

+ T i đi m cách đ u hai ngu n s có c c đ i n u sóng t hai ngu n phát ra cùng pha, có c c ti u n u sóng t hai ngu n phát ra ng c pha nhau

+ Trên đo n th ng S1S2 n i hai ngu n, kho ng cách gi a hai c c đ i ho c hai c c ti u liên ti p (g i lƠ kho ng vơn i) lƠ: i =

+ Hi n t ng giao thoa lƠ m t hi n t ng đ c tr ng c a sóng, t c lƠ m i quá trình sóng đ u có th gơy ra

hi n t ng giao thoa Ng c l i, quá trình v t lí nƠo gơy đ c hi n t ng giao thoa c ng t t y u lƠ m t quá trình sóng

3 Sóng ế ng

* S ịh n x sóng: Khi sóng truy n đi n u g p v t c n thì nó có th b ph n x Sóng ph n x cùng t n s

vƠ cùng b c sóng v i sóng t i

+ N u v t c n c đ nh thì t i đi m ph n x , sóng ph n x ng c pha v i sóng t i vƠ tri t tiêu l n nhau

+ N u v t c n t do thì t i đi m ph n x , sóng ph n x cùng pha v i sóng t i vƠ t ng c ng l n nhau

m t nút vƠ m t b ng k nhau b ng m t ph n t b c sóng (

4

)

+ có sóng d ng trên s i dơy v i hai nút hai đ u (hai đ u c đ nh) thì chi u dƠi c a dơy ph i b ng m t

s nguyên n a b c sóng: l = k

2



; v i k = 1, β, γ, + có sóng d ng trên s i dơy v i m t đ u lƠ nút m t đ u lƠ b ng (m t đ u c đ nh, m t đ u t do) thì chi u dƠi c a s i dơy ph i b ng m t s nguyên l m t ph n t b c sóng: l = (2k + 1)

4



4 Sóng âm

* Ế tọ ng v t ệí Ế a âm

+ Sóng ơm lƠ nh ng sóng c truy n trong các môi tr ng khí, l ng, r n Trong ch t khí vƠ ch t l ng, sóng

ơm lƠ sóng d c Trong ch t r n, sóng ơm g m c sóng ngang vƠ sóng d c

+ Ngu n ơm lƠ các v t dao đ ng phát ra ơm

+ T n s dao đ ng c a ngu n c ng lƠ t n s c a sóng ơm

+ C n c vƠo kh n ng c m th sóng ơm c a tai ng i, sóng ơm đ c phơn lo i thƠnh:

- Âm nghe đ c (ơm thanh) có t n s t 16 Hz đ n β0000 Hz

- Âm có t n s d i 16 Hz g i h ơm M t s loƠi v t nh voi, b cơu, l i ắnghe” đ c h ơm

- Âm có t n s trên β0000 Hz g i lƠ siêu ơm M t s loƠi v t khác nh d i, chó, cá heo, có th ắnghe”

đ c siêu ơm

+ Nh c ơm lƠ ơm có t n s xác đ nh, t p ơm lƠ ơm không có m t t n s xác đ nh

+ Âm không truy n đ c trong chơn không

+ Trong m t môi tr ng, ơm truy n v i m t t c đ xác đ nh T c đ truy n ơm ph thu c vƠo tính đƠn h i,

m t đ v t ch t vƠ nhi t đ c a môi tr ng: môi tr ng có m t đ v t ch t cƠng l n, tính đƠn h i cƠng cao

2



vƠ nhi t đ cƠng l n thỡ t c đ truy n ơm cƠng l n Núi chung, t c đ truy n ơm trong ch t r n l n h n trong

ch t l ng, vƠ trong ch t l ng l n h n trong ch t khớ Khi ơm truy n t mụi tr ng nƠy sang mụi tr ng khỏc thỡ v n t c truy n ơm thay đ i, b c súng c a súng ơm thay đ i cũn t n s c a ơm thỡ khụng thay đ i

+ Âm h u nh khụng truy n đ c qua cỏc ch t x p nh bụng, len, , nh ng ch t đú g i lƠ ch t cỏch ơm + C ng đ ơm I t i m t đi m lƠ đ i l ng đo b ng n ng l ng mƠ súng ơm t i qua m t đ n v di n tớch đ t

t i đi m đú, vuụng gúc v i ph ng truy n súng trong m t đ n v th i gian; đ n v W/m2

: I =

V i ngu n ơm cú cụng su t P vƠ ơm phỏt ra nh nhau theo m i h ng thỡ c ng đ ơm t i đi m cỏch ngu n ơm m t kho ng R lƠ: I = ; v i 4R2 lƠ di n tớch m t c u bỏn kớnh R

+ Ng ng nghe: lƠ c ng đ ơm nh nh t mƠ tai ng i cũn cú th nghe đ c Ng ng nghe ph thu c vƠo

t n s ơm Âm cú t n s t 1000 Hz đ n 5000 Hz, ng ng nghe kho ng 10-12

W/m2 + Ng ng đau: lƠ c ng đ ơm c c đ i mƠ tai ng i cũn cú th nghe đ c nh ng cú c m giỏc đau nh c i

v i m i t n s ơm ng ng đau ng v i c ng đ ơm 10 W/m2

+ Mi n nghe đ c: lƠ mi n n m gi a ng ng nghe vƠ ng ng đau (L0;130 (dB) )

+ i l ng L = lg v i I0 lƠ chu n c ng đ ơm (ơm r t nh v a đ nghe, th ng l y chu n c ng đ ơm I0 = 10-12 W/m2v i ơm cú t n s 1000 Hz) g i lƠ m c c ng đ ơm c a ơm cú c ng đ I

n v c a m c c ng đ ơm lƠ ben (B) Trong th c t ng i ta th ng dựng c s c a ben lƠ đờxiben (dB): 1dB = 0,1 B

+ Khi m t nh c c phỏt ra m t ơm cú t n s f0 thỡ bao gi nh c c đú c ng đ ng th i phỏt ra m t lo t ơm cú

t n s βf0, 3f0, cú c ng đ khỏc nhau Âm cú t n s f0 g i lƠ ơm c b n hay h a ơm th nh t, cỏc ơm cú

t n s βf0, 3f0, ầ g i lƠ cỏc h a ơm th β, th γ, ầ Biờn đ c a cỏc h a ơm l n, nh khụng nh nhau, tựy thu c vƠo chớnh nh c c đú T p h p cỏc h a ơm t o thƠnh ph c a nh c ơm

T ng h p đ th dao đ ng c a t t c cỏc h a ơm trong m t nh c ơm ta đ c đ th dao đ ng c a nh c ơm + V ph ng di n v t lớ, ơm đ c đ c tr ng b ng t n s , c ng đ (ho c m c c ng đ ơm) vƠ đ th dao

đ ng c a ơm

* Ế tọ ng sinh ệớ Ế a súng õm: cao, đ to, ơm s c

+ Độ cao của âm

- Độ cao phụ thuộc vào tần số của âm (f)

- Âm có tần số lớn: âm nghe cao(thanh, bổng), âm có tần số nhỏ: âm nghe thấp(trầm)

- Hai âm có cùng tần số thì có cùng độ cao và ng- ợc lại

- Dây đàn:

+ Để âm phát ra nghe cao(thanh): phải tăng tần số  làm căng dây đàn

+ Để âm phát ra nghe thấp(trầm): phải giảm tần số  làm trùng dây đàn

- Th- ờng: nữ phát ra âm cao, nam phát ra âm trầm(chọn nữ làm phát thanh viên)

- Trong âm nhạc: các nốt nhạc xếp theo thứ tự f tăng dần (âm cao dần): đồ, rê, mi, pha, son, la, si

- Tiếng nói con ng- ời có tần số trong khoảng từ 200 Hz đến 1000 Hz

+ Độ to to lƠ đ c tr ng sinh lớ c a ơm ph thu c vƠo đ c tr ng v t lớ lƠ m c c ng đ õm vƠ t n s

Ng ng nghe: Âm cú c ng đ bộ nh t mƠ tai ng i nghe đ c, thay đ i theo t n s c a ơm

Ng ng đau: Âm cú c ng đ l n đ n m c tai ng i cú c m giỏc đau (I 10W/m2 ng v i

130

L dB v i m i t n s )

Mi n nghe đ c lƠ gi i h n t ng ng nghe đ n ng ng đau

Chỳ ý: Quỏ trỡnh truy n súng lƠ quỏ trỡnh truy n pha dao đ ng, cỏc ph n t v t ch t dao đ ng t i ch

- C- ờng độ âm càng lớn, cho ta cảm giác nghe thấy âm càng to Tuy nhiên độ to của âm không tỉ lệ thuận với c- ờng độ âm

- C°m giác nghe âm “to” hay “nhỏ” không những phụ thuộc v¯o cường độ âm m¯ còn phụ thuộc v¯o tần số của âm(mức c- ờng độ âm) Với cùng một c- ờng độ âm, tai nghe được âm có tần số cao “to” hơn âm

có tần số thấp

S

PSt

ầUY N TảI I ả C MễN V T ầí Email: Jackie9x.spb@gmail.com

- Tai con ng- ời có thể nghe đ- ợc âm có c- ờng độ nhỏ nhất bằng 10-12 W/m2 ứng với âm chuẩn có tần

số 1000 Hz(gọi là c- ờng độ âm chuẩn I0 = 10-12 W/m2)

- Tai con ng- ời có thể nghe đ- ợc âm có c- ờng độ lớn nhất bằng 10 W/m2

+ Âm sắc

- Âm sắc là sắc thái của âm giúp ta phân biệt đ- ợc giọng nói của ng- ời này đối với ng- ời khác, phân biệt được “nốt nhạc âm” do nhạc cụ n¯o phát ra

- Âm sắc phụ thuộc vào đồ thị dao động âm

T i đi m M cỏch O m t đo n x trờn ph ng truy n súng

* Súng truy n theo chi u d ng c a tr c Ox thỡ uM = AMcos(t +  - x

4 Trong hi n t ng truy n súng trờn s i dơy, dơy đ c kớch thớch dao đ ng b i nam chơm đi n v i t n s

dũng đi n lƠ f thỡ t n s dao đ ng c a dơy lƠ 2f

5 V n t c truy n súng trờn dơy ph thu c vƠo l c c ng dơy vƠ m t đ kh i l ng

II.ăSịNGăD NG

1.ăM tăs ăchỳăỦ

* u c đ nh ho c đ u dao đ ng nh lƠ nỳt súng

* u t do lƠ b ng súng

* Hai đi m đ i x ng v i nhau qua nỳt súng luụn dao đ ng ng c pha

* Hai đi m đ i x ng v i nhau qua b ng súng luụn dao đ ng cựng pha

* Cỏc đi m trờn dơy đ u dao đ ng v i biờn đ khụng đ i  n ng l ng khụng truy n đi

* Kho ng th i gian gi a hai l n s i dơy c ng ngang (cỏc ph n t đi qua VTCB) lƠ n a chu k

2.ă i uăki năđ ăcúăsúngăd ngătrờnăs iădơyădƠiăl:

* Hai đ u lƠ nỳt súng: *

( )2

  : mật độ khối l- ợng của dây dài , khối l- ợng m)

- Nếu dây là kim loại (sắt) đ- ợc kích bởi nam châm điện (Nam châm đ- ợc nuôi bởi dòng điện xoay chiều có tần số fdđ) thì tần số dao động của dây là: f = 2fdđ

- một thời điểm nhất định: mọi điểm trên dây dao động cùng pha với nhau

3.ăPh ngătrỡnhă súngăd ngătrờnăs iădơyăCB (v i đ u C c đ nh ho c dao đ ng nh là nỳt súng)

* u B c đ nh (nỳt súng):

Ph ng trỡnh súng t i vƠ súng ph n x t i B: uB Acos2 ft vƠ u'B  Acos2ft Acos(2 ft)

Ph ng trỡnh súng t i vƠ súng ph n x t i M cỏch B m t kho ng d lƠ:

ầUY N TảI I ả C MÔN V T ầÝ Email: Jackie9x.spb@gmail.com

Biên đ dao đ ng c a ph n t t i M: AM 2Acos(2 d)

Giao thoa c a hai sóng phát ra t hai ngu n sóng k t h p S1, S2 cách nhau m t kho ng l:

Xét đi m M cách hai ngu n l n l t d1, d2

Ph ng trình sóng t i 2 ngu n u1Acos(2ft1) vƠ u2 Acos(2 ft2)

Ph ng trình sóng t i M do hai sóng t hai ngu n truy n t i:

* i m dao đ ng c c ti u (không dao đ ng): d1 ậ d2 = k (kZ)

S đ ng ho c s đi m (không tính hai ngu n): l k l

IV.ăSịNGăÂM

1 C ng đ ơm: I=W=P

tS S

V i W (J), P (W) lƠ n ng l ng, cụng su t phỏt ơm c a ngu n

S (m2) lƠ di n tớch m t vuụng gúc v i ph ng truy n ơm (v i súng c u thỡ S là di n tớch m t c u

S= 4 R2)

β M c c ng đ ơm

0 ( ) lg I

L B

I

0 ( ) 10.lg I

- Nh- vậy: mỗi dây đàn đ- ợc kéo căng bằng một lực cố định đồng thời phát ra âm cơ bản và một số

hoạ âm bậc cao hơn, có tần số là một số nguyên lần tần số của âm cơ bản

* ống sáo: ống sáo có một đầu kín và một đầu hở

- Trong ống sáo có sóng dừng nếu chiều dài của ống sáo thoả mãn:

- Nh- vậy: ống sáo có một đầu kín, một đầu hở chỉ có thể phát ra các hoạ âm bậc lẻ

- Chiều dài của ống sáo càng lớn  âm phát ra tần số càng nhỏ  âm nghe càng trầm

Chú ý : Nếu ống sáo hở hai đầu, để trong ống sáo có sóng dừng thì cần điều kiện:

phát ra âm có c- ờng độ lớn Vật rỗng này gọi là hộp cộng h-ởng Ví dụ: Bầu đàn ghi ta

- Hộp cộng h- ởng có tác dụng làm tăng c- ờng độ âm, vẫn giữ nguyên độ cao và tạo ra âm sắc riêng

đặc tr- ng cho mỗi loại đàn

4 Nhạc âm Tạp âm

a) Nhạc âm:

- Nhạc âm là âm có tần số hoàn toàn xác định

- Gây ra cho tai cảm giác êm ái, dễ chịu nh- bài hát, bản nhạc,

- Đồ thị dao động âm là đ- ờng cong tuần hoàn

ầUY N TảI I ả C MễN V T ầí Email: Jackie9x.spb@gmail.com

b) Tạp âm:

- Tạp âm là âm không có tần số xác định, và là hỗn hợp của nhiều âm có tần số và biên độ khác nhau

- Gây ra cho tai cảm giác ức chế, khó chịu cho tai ng- ời,

- Đồ thị dao động âm là đ- ờng cong không tuần hoàn

Cụng th c c n nh đ gi i ẾỏẾ ế ng toỏn ịh n súng Ế :

- l ch pha c aăhaiăsúngăt hai ngu nă đ năMălƠ:

(1) v i

i v i h c sinh ch c n nh cỏcăcụngăth c (1), (2) b ngăcỏchăh c thu că (1)ăsuyăraă(2),ăkhiătớnhătoỏnă

súngăt ăngu nă 2ăvƠăngu nă 1ătruy năđ n

.ăV iăs ăgiỏătr ănguyờnăc aăkăth aămƣnăbi uăth cătrờnă lƠăs ăđ ngăc nătỡm

D ngă1:ăXỏcăđ nhă s ăđi măc cătr ătrờnăđo năCDăt oăv iăABăthƠnhă hỡnhă vuụngăho căhỡnhă ch ănh t

TH1:ăHaiăngu nă daoăđ ngăcựngăpha

TH2:ăHaiăngu nă A,ăBădaoăđ ngăng căphaătaăđ oăl iăk tăqu

a S đi m c c đ i trờn đo n CD thoƣ mƣn:

b S đi m c c ti u trờn đo n CD thoƣ mƣn:

Gi i suy ra k

D ngă2:ăXỏcăđ nhă s ăđi măc cătr ătrờnăđ ngătrũnătơmăOălƠătrungă đi măc aăAB

Ph ngăphỏp : ta tớnh s đi m c c đ i ho c c c ti u trờn đo n AB lƠ k Suy ra s đi m c c đ i ho c c c ti u trờn đ ng trũn lƠ = βk Do m i đ ng cong hypebol c t đ ng trũn t i β đi m

D ng 3:ăXácăđ nhă biênăđ ăt ngăh păc aăhaiăngu nă giaoăthoa

TH1:ăHaiăngu nă A,ăBădaoăđ ngăcùngăphaă

T ph ng trình giao thoa sóng:

Ta nh n th y biên đ giao đ ng t ng h p lƠ:

Biên đ đ t giá tr c c đ i:

Biên đ đ t giá tr c c ti u:

Chúă Ủ: N u O lƠ trung đi mc a đo n AB thì t i 0 ho c các đi m n m trên đ ng trung tr c c a đo n A, B

s dao đ ng v i biên đ c c đ i vƠ b ng: (vì lúc nƠy )

TH2:ăHaiăngu nă A,ăBădaoăđ ngăng căpha

Ta nh n th y biên đ giao đ ng t ng h p lƠ:

Chúă Ủ: N u O lƠ trung đi m c a đo n AB thì t i 0 ho c các đi m n m trên đ ng trung tr c c a đo n A,B

s dao đ ng v i biên đ c c ti u vƠ b ng: (vì lúc nƠy )

TH3:ăHaiăngu nă A,ăBădaoăđ ngăvuôngăpha

Ta nh n th y biên đ giao đ ng t ng h p lƠ:

Chúă Ủ: N u O lƠ trung đi m c a đo n AB thì t i 0 ho c các đi m n m trên đ ng trung tr c c a đo n A,B

D ngă 5: Xácăđ nhăv ătrí,ăkho ngăcáchăc aăm tăđi măMădaoăđ ngăc căđ i,ăc căti uătrênăđo năth ngălƠă

đ ngătrungă tr c c aăAB,ăho cătrênăđo năth ngăvuôngăgócăv iăhaiă

ngu nă AB

ầUY N TảI I ả C MÔN V T ầÝ Email: Jackie9x.spb@gmail.com

1.ăXácăđ nhă kho ngăcáchăng nănh tă ho căl nănh tăt ăm tăđi măMă

đ năhaiăngu n

a Ph ngăpháp: Xét β ngu n cùng pha (Xem hình v bên)

Gi s t i M có dao đông v i biên đ c c đ i

-Khi /k/ = /Km ax/ă thì:ă

Kho ng cách ng n nh t t m t đi m M‟ đ n hai ngu n lƠ:d1= M‟A

T công th c: AB k AB

   v i k= kmax , Suy ra đ c AM‟

L uăỦ:

- V i β ngu n ng c pha ta lƠm t ong t

- N u t i M có dao đông v i biên đ c c ti u ta c ng lƠm t ong t

D ngă6:ăXácăđ nhă t iăv ătríăđi măMăădaoăđ ngăcùngăphaăho căng căphaăv iăngu n

a.ăPh ngăphápă

*ăXétăhaiăngu nă cùngăpha:

Cáchă1:ăDùngăph ngătrìnhă sóng.ăG i M lƠ đi m dao đ ng ng c pha v i ngu n

Ph ng trình sóng t ng h p t i M lƠ:

uM = 2acos( d2 d1



)cos(20t -  d2 d1



)

* N uăMădaoăđ ngăcùngăphaăv iăS 1 , S 2 thì:

- Tìm đi m cùng pha g n nh t: ch n k = klƠmtròn + 1

- Tìm đi m ng c pha g n nh t: ch n k = klƠmtròn + 0.5

- Tìm đi m cùng pha th n: ch n k = klƠmtròn + n

- Tìm đi m ng c pha th n: ch n k = klƠmtròn + n - 0.5

D ngă7: Xácăđ nhă S ăđi mădaoăđ ngăcùngăphaăho căng căphaăv iăngu n

1.ăPh ngăphápă chungă

Ph ngătrìnhă sóngăt iă2ăngu năcùngăbiênăđ ăA:( i m M cách hai ngu n l n l t d1, d2)

Pha ban đ u sóng t i ngu n S1 hay S2 : S1 hay 1 S2  2

l ch pha gi a β đi m M vƠ ngu n S1 (Hay S2)

T p h p nh ng đi m dao đ ng cùng pha v i β ngu n lƠ h đ ng Ellip nh n S1 vƠ S2 lƠm β tiêu đi m

T p h p nh ng đi m dao đ ng ng c pha v i β ngu n lƠ h đ ng Ellip nh n S1 vƠ S2 lƠm β tiêu đi m xen

k v i h đ ng Ellip trên

2.ăPh ngăphápă ănhanh:

Xácăđ nhă s ăđi măcùngăpha,ăng căphaăv iăngu nă S 1 S 2 gi aă2ăđi măMNătrênăđ ngătrungă tr că



N

dk



  ; 0, 5 N

N

dk



 

T kovƠ kM s đi m trên OM

T ko vƠ kN  s đi m trên OM

 s ăđi mătrênăMNă(cùngătr ,ăkhácăc ng)

A.ăTịMăT TăLụăTHUY T

1 Dao đ ng đi n t

* S ẽi n thiên đi n tíẾh và ếòng đi n tọong m Ếh ếao đ ng

+ M ch dao đ ng LC lƠ m ch đi n kín g m cu n c m có đ t c m L m c v i m t t đi n có đi n dung C

Mu n cho m ch ho t đ ng thì ta tích đi n cho t đi n r i cho nó phóng đi n trong m ch T đi n s

M

ầUY N TảI I ả C MễN V T ầí Email: Jackie9x.spb@gmail.com

phúng đi n qua l i trong m ch nhi u l n t o ra dũng đi n xoay chi u cú t n s cao Ta núi trong m ch cú dao đ ng đi n t t do

+ Ph- ơng trình vi phân bậc hai: '' 2

q    q 0+ Tần số góc riêng, chu kì và tần số dao động riêng:

+ i n ỏp gi a hai b n t trong m ch dao đ ng: u = U0 cos(t + )

+ C ng đ dũng đi n trờn cu n dơy:

i = q' = - q0sin(t + ) = I0cos(t +  + ); v i I0 = q0

i n tớch trờn m t b n t (đi n ỏp gi a hai b n t ) vƠ c ng đ dũng đi n trong m ch dao đ ng (ch y qua

cu n c m vƠ dơy n i) bi n thiờn đi u hũa cựng t n s nh ng l ch pha nhau (i s m pha h n q ho c u) + Liờn h gi a q0, I0 vƠ U0 trong m ch dao đ ng: q0 = CU0 = I0

 = I0 + Cỏc giỏ tr hi u d ng: U =

 = ; T = 2 ; f =

S bi n thiờn đi u hũa theo th i gian c a đi n tớch q c a m t b n t vƠ c ng đ dũng đi n i (ho c c ng

đ đi n tr ng E vƠ c m ng t B) trong m ch dao đ ng đ c g i lƠ dao đ ng đi n t t do

* N ng ệ ng đi n t tọong m Ếh ếao đ ng

+ N ng l ng đi n tr ng t p trung t đi n:

WC = =

2 0

q

C cos

2(t + ) = Cu2

+ N ng l ng t tr ng t p trung cu n c m:

WL = Li2 = L2

q20sin2(t + ) = q02

C sin

2(t + )

N ng l ng đi n tr ng vƠ n ng l ng t tr ng bi n thiờn tu n hoƠn v i ‟ = β; f‟ = βf vƠ T‟ = + N ng l ng đi n t trong m ch:

T ng n ng l ng đi n tr ng trong t đi n vƠ n ng l ng t tr ng trong cu n c m c a m ch dao đ ng

g i lƠ n ng l ng đi n t N u khụng cú s tiờu hao n ng l ng trong m ch dao đ ng thỡ trong quỏ trỡnh dao

đ ng c a m ch, n ng l ng t tr ng vƠ n ng l ng đi n tr ng luụn chuy n húa cho nhau, nh ng t ng

n ng l ng đi n t lƠ khụng đ i

Khi n ng l ng đi n tr ng trong m ch dao đ ng đi n t đ t giỏ tr c c đ i (b ng n ng l ng đi n t ) thỡ

n ng l ng t tr ng b ng 0 (c c ti u) vƠ ng c l i

Trong m ch dao đ ng đi n t , t i th i đi m c ng đ dũng đi n trong m ch cú giỏ tr t c th i b ng giỏ tr

hi u d ng thỡ đi n tớch t c th i trờn m t b n t (ho c đi n ỏp t c th i gi a hai b n t ) c ng cú giỏ tr b ng giỏ tr hi u d ng, khi đú n ng l ng đi n tr ng vƠ n ng l ng t tr ng b ng nhau vƠ b ng n ng l ng

2

1C

q22

1

21

2T

21

+

-

q

i

đi n t

Trong th c t , cỏc m ch dao đ ng đ u cú đi n tr thu n khỏc khụng nờn n ng l ng đi n t toƠn ph n c a

m ch b tiờu hao, ngoƠi ra n ng l ng đi n tr ng trờn t đi n vƠ n ng l ng t tr ng trờn cu n c m trong quỏ trỡnh bi n đ i qua l i s cú m t ph n b c x ra ngoƠi khụng gian nờn dao đ ng đi n t trong m ch t t

d n t o dao đ ng duy trỡ trong m ch, ph i bự đ p ph n n ng l ng đƣ b tiờu hao sau m i chu kỡ

* Dao động điện từ tắt dần

Vì trong mạch dao động luôn có điện trở R  năng l- ợng dao động giảm dần  biên đô q0, U0, I0,

B0 giảm dần theo thời gian  gọi là dao động điện từ tắt dần

Đặc điểm: nếu điện trở R càng lớn thì dao động điện từ tắt dần cành nhanh và ng- ợc lại

* Dao độn điện từ duy trì Hệ tự dao động

Muốn duy trì dao động  ta phải bù đủ và đúng phần năng l- ợng bị tiêu hao trong mỗi chu kì

Để làm việc này ng- ời ta dung tranzito để điều khiển việc bù năng l- ợng cho phù hợp

Mạch dao động điều hoà có sử dụng tranzito  tạo thành hệ tự dao động

* Dao động điện từ c- ỡng bức Sự cộng h- ởng

a) Dao động điện từ c- ỡng bức: Mắc mạch dao động LC vó tần số góc riêng  nối tiếp với một 0nguồn điện ngoài, là nguồn điện xoay chiều có điện áp uU cos t0  Lúc này, dòng điện trong mạch LC biến thiên theo tần số góc  của nguồn điện xoay chiều chứa không thể dao động theo tần số riêng   0

quá trình này gọi là dao động điện từ c- ỡng bức

b) Sự cộng h- ởng:

Giữ nguyên biên độ của u, điều chỉnh   khi  =  thì biên độ dao động điện(I0 0) trong khung

đạt cực đại  hiện t- ợng này gọi là sự cộng h- ởng

Giá trị cực đại của biên độ cộng h- ởng phụ thuộc vào điện trở thuần R:

- Nếu R nhỏ  (I0)max  cộng h- ởng nhọn

- Nếu R lớn  (I0)min  cộng h- ởng tù

2 i n t tọ ng

* ầiờn h gi a đi n tọ ng ẽi n thiờn và t tọ ng ẽi n thiờn

+ N u t i m t n i cú m t t tr ng bi n thiờn theo th i gian thỡ t i n i đú xu t hi n m t đi n tr ng xoỏy

i n tr ng xoỏy lƠ đi n tr ng cú cỏc đ ng s c lƠ đ ng cong kớn

+ N u t i m t n i cú đi n tr ng bi n thiờn theo th i gian thỡ t i n i đú xu t hi n m t t tr ng ng s c

c a t tr ng luụn khộp kớn

* i n t tọ ng

M i bi n thiờn theo th i gian c a t tr ng sinh ra trong khụng gian xung quanh m t đi n tr ng xoỏy

bi n thiờn theo th i gian, ng c l i m i bi n thiờn theo th i gian c a đi n tr ng c ng sinh ra m t t tr ng

bi n thiờn theo th i gian trong khụng gian xung quanh

i n tr ng bi n thiờn vƠ t tr ng bi n thiờn cựng t n t i trong khụng gian Chỳng cú th chuy n húa

l n nhau trong m t tr ng th ng nh t đ c g i lƠ đi n t tr ng

Chú ý :

- Môi tr- ờng tồn tại xung quanh dòng điện không đổi là từ tr- ờng

- Môi tr- ờng tồn tại xung quanh dòng điện xoay chiều là điện từ tr- ờng

- Môi tr- ờng tồn tại xung quanh điện tích điểm đứng yên là điện tr- ờng tĩnh

- Môi tr- ờng tồn tại xung quanh điện tích điểm dao động điều hoà là tr- ờng điện từ

3 Súng đi n t - Thụng tin ệiờn ệ Ế ẽ ng vụ tuy n

Súng đi n t lƠ đi n t tr ng lan truy n trong khụng gian

* Ế đi m Ế a súng đi n t

+ Súng đi n t lan truy n đ c trong chơn khụng V n t c lan truy n c a súng đi n t trong chơn khụng

b ng v n t c ỏnh sỏng (c  3.108m/s) Súng đi n t lan truy n đ c trong cỏc đi n mụi T c đ lan truy n

c a súng đi n t trong cỏc đi n mụi nh h n trong chơn khụng vƠ ph thu c vƠo h ng s đi n mụi

+ Súng đi n t lƠ súng ngang Trong quỏ trỡnh lan truy n vƠ luụn luụn vuụng gúc v i nhau vƠ vuụng gúc v i ph ng truy n súng Ba vộc t , , v t o thƠnh m t tam di n thu n (theo quy t c n m tay ph i:

E

B

E

B

ầUY N TảI I ả C MễN V T ầí Email: Jackie9x.spb@gmail.com

n m cỏc ngún tay ph i theo chi u t sang thỡ ngún tay cỏi du i th ng ch chi u c a v) T i m i đi m dao đ ng c a đi n tr ng vƠ dao đ ng c a t tr ng trong súng đi n t luụn cựng pha v i nhau

+ Khi súng đi n t g p m t phơn cỏch gi a hai mụi tr ng thỡ nú c ng b ph n x vƠ khỳc x nh ỏnh sỏng NgoƠi ra c ng cú hi n t ng giao thoa, nhi u x súng đi n t

+ Súng đi n t mang n ng l ng Nh cú n ng l ng mƠ khi súng đi n t truy n đ n m t anten, nú s lƠm cho cỏc electron t do trong anten dao đ ng

Ngu n phỏt súng đi n t r t đa d ng, cú th lƠ b t c v t th nƠo cú th t o ra m t đi n tr ng ho c m t

t tr ng bi n thiờn, nh tia l a đi n, dơy d n dũng đi n xoay chi u, c u dao đúng, ng t m ch đi n

* Thụng tin ệiờn ệ Ế ẽ ng súng vụ tuy n

+ Súng vụ tuy n lƠ cỏc súng đi n t dựng trong vụ tuy n Chỳng cú b c súng t vƠi m đ n vƠi km Theo

b c súng, ng i ta chia súng vụ tuy n thƠnh cỏc lo i: súng dƠi, súng trung, súng ng n vƠ súng c c ng n: + T ng đi n li lƠ l p khớ quy n b ion húa m nh b i ỏnh sỏng M t Tr i vƠ n m trong kho ng đ cao t 80

km đ m 800 km, cú nh h ng r t l n đ n s truy n súng vụ tuy n đi n

+ Cỏc phơn t khụng khớ trong khớ quy n h p th r t m nh cỏc súng dƠi, súng trung vƠ súng c c ng n nh ng

ớt h p th cỏc vựng súng ng n Cỏc súng ng n ph n x t t trờn t ng đi n li, trờn m t đ t vƠ m t n c bi n + Nguyờn t c chung c a thụng tin liờn l c b ng súng vụ tuy n đi n:

- Bi n ơm thanh (ho c hỡnh nh) mu n truy n đi thƠnh cỏc dao đ ng đi n t cú t n s th p g i lƠ cỏc tớn

hi u ơm t n (ho c tớnh hi u th t n)

- Dựng súng đi n t t n s cao (cao t n) đ mang cỏc tớn hi u ơm t n ho c th t n đi xa, súng nƠy g i lƠ súng mang Mu n v y ph i tr n súng đi n t ơm t n ho c th t n v i súng đi n t cao t n (bi n đi u chỳng) Qua anten phỏt, súng đi n t cao t n đƣ bi n đi u đ c truy n đi trong khụng gian

- Dựng mỏy thu v i anten thu đ ch n vƠ thu l y súng đi n t cao t n mu n thu

- Tỏch tớn hi u ra kh i súng cao t n (tỏch súng) r i dựng loa đ nghe ơm thanh truy n t i ho c dựng mƠn hỡnh đ xem hỡnh nh

t ng c ng đ c a súng truy n đi vƠ t ng c ng đ c a tớn hi u thu đ c ng i ta dựng cỏc m ch khu ch đ i

+ Sơ đồ khối của một hệ thống phát thanh và thu thanh dùng sóng điện từ:

a) Hệ thống phát thanh:

 ống nói: biến âm thanh thành dao động điện âm tần

 Dao động cao tần: tạo ra dao động điện từ tần số cao(cỡ MHz)

 Biến điệu: trộn dao động âm thanh với dđct  dđct biến điệu

 Khuếch đại cao tần: khuếch đại dđct biến điệu đ- a ra anten phát

 Anten phát: phát xạ sóng cao tần biến điệu ra không gian

b) Hệ thống thu thanh:

 Anten thu: cảm ứng với nhiều sóng điện từ

 Chọn sóng: chọn lọc sóng muốn thu nhờ cộng h- ởng

 Tách sóng: tách sóng âm tần ra khỏi sóng cao tần biến điệu

 Khuếch đại âm tần: khuếch đại âm tần rồi đ- a ra loa để tái lập âm thanh

 Loa: chuyển dao động điện thành dao động âm

+ Nguyên tắc thu sóng điện từ:

a) Nguyên tắc phát sóng điện từ:

Để phát sóng điện từ: mắc máy phát dao động điều hoà và một Anten phát

Đài phát (Đài truyền hình, đài truyền thanh) phát ra sóng điện từ có tần số f,

có b- ớc sóng là  =

f

c

( c = 3.108m/s)

b) Nguyên tắc thu sóng điện từ:

Mắc Anten thu và một mạch dao động hay mạch chọn sóng (có tần số riêng f0 thay đổi đ- ợc)

LC2

1

f0



 (có thể C hoặc L thay đổi  f0 thay đổi)

c) Để máy thu bắt đ-ợc sóng điện từ truyền đến:

Điều chỉnh để mạch dao động của máy thu cộng h- ởng với tần số đã chọn, khi đó:

E

B

 Chú ý : Nguyên tắc hoạt động của mạch dao động máy thu là dựa trên hiện t-ợng cộng h-ởng

* Sự truyền sóng vô tuyến quanh Trái Đất

Sự truyền sóng điện từ trong thông tin quanh Trái Đất có đặc điểm rất khác nhau, thuỳ thuộc vào

- độ dài b- ớc sóng

- điều kiện môi tr- ờng mặt đất

- bầu khí quyển, đặc biệt là tầng điện li

a) Tầng điện li: Tầng điện li là tầng khí quyển, ở đó các phân tử khí bị iôn hoá do các tia Mặt Trời

hoặc các tia vũ trụ Nó có khả năng dẫn điện, nên có thể phản xạ sóng điện từ

Tầng điện li cách mặt đất khoảng 80 đến 800 km

b) Phân loại sóng vô tuyến:

Súng trung 3000 m  200 m 0,1 MHz  1,5 MHz Súng ng n 200 m  10 m 1,5 MHz  30 MHz Súng c c ng n 10 m  0,01 m 30 MHz  30000 MHz

c) Đặc tính và phạm vi sử dụng:

Sóng dài N ng l ng nh , ít bị n- ớc hấp thụ Dùng trong thông tin d- ới n- ớc

Sóng trung Ban ngày: tầng điện li hấp thụ mạnh

Sóng cực ngắn Năng l- ợng lớn nhất, truyền thẳng, không bị tầng điện li hấp thụ hay phản xạ Dùng trong vô tuyến truyền hình Dùng trong thông tin vũ trụ

- Sóng dài, sóng trung và sóng ngắn hay đ- ợc dùng trong truyền thanh, truyền hình trên mặt đất

1.ăDaoăđ ngăđi năt

* i n tớch t c th i q = q0cos(t + )

* Hi u đi n th (đi n ỏp) t c th i 0

0

os( ) os( )q

2

B B c  t 

ầUY N TảI I ả C MÔN V T ầÝ Email: Jackie9x.spb@gmail.com

M ch dao đ ng LC lí t ng th c hi n dao đ ng đi n t Kho ng

th i gian, gi a hai l n liên ti p, n ng l ng đi n tr ng trên t

đi n b ng n ng l ng t tr ng trong cu n dây

Khi n ng l ng đi n tr ng trên t b ng n ng l ng t tr ng

trong cu n c m, ta có: W

2

1W

Wđ  t  hay

2

2QqC

Q2

12

1C

q2

1

0

2 0 2

q 0 trên tr c Oq, t ng ng v i 4 v trí trên đ ng tròn, các v trí nƠy cách đ u nhau b i các cung

2

2   



: Pha dao đ ng bi n thiên đ c β sau th i gian m t chu kì T

q

Tĩm l i, c sau th i gian

4

T n ng l ng đi n l i b ng n ng l ng t

q C

1 B Ế sĩng: c cT v; c; : Chiết suất của môi trườngn

2 i n t tọ ng: i n tr ng vƠ t tr ng cĩ th chuy n hĩa cho nhau, liên h m t thi t v i nhau Chúng

lƠ hai m t c a m t tr ng th ng nh t g i lƠ đi n t tr ng

3 Ải thuy t Maxweệệ:

a Gi thuy t 1: T tr ng bi n thiên theo th i gian lƠm xu t hi n m t đi n tr ng xốy

b Gi thuy t β: i n tr ng bi n thiên theo th i gian lƠm xu t hi n m t t tr ng xốy

c Dịng đi n d ch: i n tr ng bi n thiên theo th i gian lƠm xu t hi n m t t tr ng xốy i n tr ng nƠy

t ng đ ng nh m t dịng đi n g i lƠ dịng đi n d ch

4 Sĩng đi n t : Sĩng đi n t lƠ quá trình truy n đi trong khơng gian c a đi n t tr ng bi n thiên tu n

hoƠn theo th i gian

Tính ch t: + Sĩng đi n t truy n đi v i v n t c r t l n ( v c )

+ Sĩng đi n t mang n ng l ng (E f ) 4

+ Sĩng đi n t truy n đ c trong mơi tr ng v t ch t vƠ trong chơn khơng

+ Sĩng đi n t tuơn theo đ nh lu t ph n x , đ nh lu t khúc x , giao thoa, nhi u x , ầ

+ Sĩng đi n t lƠ sĩng ngang

+ Sĩng đi n t truy n trong các mơi tr ng v t ch t khác nhau cĩ v n t c khác nhau

b ng t n s riêng c a m ch

ầUY N TảI I ả C MÔN V T ầÝ Email: Jackie9x.spb@gmail.com

B c sóng c a sóng đi n t v 2 v LC

f

L u ý: M ch dao đ ng có L bi n đ i t LMin  LMax vƠ C bi n đ i t CMin  CMax thì b c sóng  c a

sóng đi n t phát (ho c thu)

Min t ng ng v i LMin vƠ CMin

Max t ng ng v i LMax vƠ CMax

BƠiăt păv ăsóngăđi năt :

C CC

C C

2

0 1

 có giá tr bi n thiên trong kho ng: amin b Cxamax b

=> i n dung góc xoay k t v trí có Cmin: C = Cmin + ax min

+ N ng l ng đi n tr ng:

C

qCu

Wđ

2 2

2

12

C

QCU

Wđ

2 0 2

0 max

2

12

Wt   2

0 max

2

1LI

0

0 0

ICU

i (do r = 0) + C ng đ dòng đi n i = ,

q  Q  t + N ng l ng:

2 2

+ Trong 1 chu kì

C

qW

Wđ t

4

2 0

D ngă4:ăXácăđ nhă ,ăfăc aăsóngăho căxácăđ nhă L,ăCăc aămáy:

2 LC => 2

c

c LCf

+ Cho M ch dao đ ng có L bi n đ i t LMin  LMax vƠ C bi n đ i t CMin  CMax thì b c sóng 

c a

sóng đi n t phát (ho c thu)

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

A.ăTịMăT TăLụăTHUY T

1 Dòng đi n xoay Ếhi u

* Dòng đi n và đi n áị xoay Ếhi u

ầUY N TảI I ả C MÔN V T ầÝ Email: Jackie9x.spb@gmail.com

i n áp xoay chi u lƠ đi n áp bi n thiên tu n hoƠn v i th i gian theo qui lu t c a hƠm s sin hay côsin

v i d ng t ng quát: u = U0cos(t + u)

Dòng đi n xoay chi u lƠ dòng đi n có c ng đ bi n thiên tu n hoƠn v i th i gian theo qui lu t c a hƠm

s sin hay côsin v i d ng t ng quát:

i = I0cos(t + i)

Trong m t chu kì T dòng đi n xoay chi u đ i chi u β l n, trong m i giơy dòng đi n xoay chi u đ i chi u

βf l n (v i f tính ra Hz)

* Nguyên t Ế t o ọa ếòng đi n xoay Ếhi u

T o ra dòng đi n xoay chi u b ng máy phát đi n xoay chi u d a trên hi n t ng c m ng đi n t :

Khi t thông qua m t cu n dơy bi n thiên theo th i gian v i bi u th c:

 = NBScos(t + ) = 0cos(t + ), thì trong cu n dơy xu t hi n m t su t đi n đ ng:

e = -

dt

d

= - ‟ = NBSsin(t + ) = E0cos(t +  - )

N u cu n dơy n i v i m t m ch ngoƠi thƠnh m t m ch đi n kín thì trong m ch s xu t hi n m t dòng

đi n xoay chi u: i = I0cos(t + i)

* CáẾ giá tọ hi u ế ng Ế a ếòng đi n xoay Ếhi u

C ng đ hi u d ng c a dòng đi n xoay chi u b ng c ng đ c a m t dòng đi n không đ i, n u cho hai dòng đi n đó l n l t đi qua cùng m t đi n tr R trong nh ng kho ng th i gian b ng nhau đ dƠi thì nhi t

+ Khi tính toán, đo l ng, các m ch đi n xoay chi u, ch y u s d ng các giá tr hi u d ng

* CáẾ ệo i đo n m Ếh xoay Ếhi u

+ o n m ch ch có đi n tr thu n: uR cùng pha v i i; I =

T đi n C không cho dòng đi n không đ i đi qua (c n tr hoƠn toƠn), nh ng l i cho dòng đi n xoay chi u

đi qua v i đi n tr (dung kháng):

c a cu n dơy Khi t n s c a dòng đi n xoay chi u t ng (f,  t ng) thì c m kháng c a cu n dơy t ng

Cu n c m thu n L cho dòng đi n không đ i đi qua hoƠn toƠn (không c n tr ) vƠ cho dòng đi n xoay chi u đi qua v i đi n tr (c m kháng):

Giƣn đ Fre-nen: N u bi u di n các đi n áp xoay chi u trên R, L vƠ C b ng các véc t UR

, UL

+ UC



Có th v giƣn đ véc t theo quy t c hình bình hƠnh ho c quy t c đa giác:

Z ; tan = ;  = u - i: lƠ đ l ch pha gi a đi n áp vƠ c ng đ dòng đi n

+ C ng h ng trong đo n m ch RLC: Khi ZL = ZC hay L = thì có hi n t ng c ng h ng đi n Khi

có c ng h ng đi n thì:

Z = Zmin = R; I = Imax = ; P = Pmax = ;  = 0; cos = 1; UR = U

Khi đo n mach RLC đang có c ng h ng mƠ t ng hay gi m t n s c a dòng đi n thì t ng tr Z c a đo n

t ng, c ng đ hi u d ng gi m, h s công su t gi m, công su t gi m, đi n áp hi u d ng gi a hai đ u đi n

tr thu n gi m

+ Các tr ng h p khác:

Khi ZL > ZC thì u nhanh pha h n i (đo n m ch có tính c m kháng) N u đo n m ch đang có tính c m kháng mƠ t n s c a dòng đi n t ng thì t ng tr Z c a đo n m ch t ng

Khi ZL < ZC thì u tr pha h n i (đo n m ch có tính dung kháng) N u đo n m ch đang có tính dung kháng

mƠ t n s c a dòng đi n gi m thì t ng tr Z c a đo n m ch t ng

Chú ý: N u trong đo n m ch có nhi u ph n t R, L, C m c n i ti p thì trong các h th c c a đ nh lu t Ôm ta

đ t R = R1 + R2 + ; ZL = ZL1 + ZL2 + ; ZC = ZC1 + ZC2 + N u m ch không có đi n tr thu n thì ta cho R = 0; không có cu n c m thì ta cho ZL = 0; không có t đi n thì ta cho ZC = 0

* Công su t Ế a ếòng đi n xoay Ếhi u

+ Công su t c a dòng đi n xoay chi u: P = UIcos = I2

R

+ H s công su t: cos =

+ Ý ngha c a h s công su t cos: Công su t hao phí trên đ ng dơy t i:

Php = rI2 = N u h s công su t cos nh thì công su t hao phí trên đ ng dơy t i Php s l n, do

U

2 2

)( L C

C L 2

) Z-(Z

R 

2 C L 2

) Z-(Z



2 2 2

cosU

rP

ầUY N TảI I ả C MÔN V T ầÝ Email: Jackie9x.spb@gmail.com

đó ng i ta ph i tìm cách nơng cao h s công su t Theo qui đ nh c a nhƠ n c thì h s công su t cos trong các c s đi n n ng t i thi u ph i b ng 0,85

V i cùng m t đi n áp U vƠ d ng c dùng đi n tiêu th m t công su t P thì I = , t ng h s công

su t cos đ gi m c ng đ hi u d ng I t đó gi m hao phí vì t a nhi t trên dơy

2 Tọuy n t i đi n n ng – Máy ẽi n áị

* Tọuy n t i đi n n ng

+ Công su t hao phí trên đ ng dơy t i: Php = rI2 = r( )2 = P2 Hi u su t t i đi n: H =

+ gi m đi n áp trên đ ng dơy t i đi n: U = Ir

+ Bi n pháp gi m hao phí trên đ ng dơy t i: gi m r, t ng U

Vì r =  nên đ gi m r ta ph i dùng các lo i dơy có đi n tr su t nh nh b c, dơy siêu d n, v i giá thƠnh quá cao, ho c t ng ti t di n S Vi c t ng ti t di n S thì t n v t li u lƠm dơy d n vƠ ph i xơy c t đi n

l n nên các bi n pháp nƠy không kinh t

Trong th c t đ gi m hao phí trên đ ng truy n t i ng i ta dùng bi n pháp ch y u lƠ t ng đi n áp U: dùng máy bi n áp đ đ a đi n áp nhƠ máy phát đi n lên cao r i t i đi trên các đ ng dơy cao áp G n đ n

n i tiêu th l i dùng máy bi n áp h áp đ gi m đi n áp t ng b c đ n giá tr thích h p

T ng đi n áp trên đ ng dơy t i lên n l n thì công su t hao phí gi m n2 l n

* Máy ẽi n áị:

Máy bi n áp lƠ thi t b bi n đ i đi n áp mƠ không lƠm thay đ i t n s c a dòng đi n xoay chi u

C u t o

+ M t l i bi n áp hình khung b ng s t non có pha silic đ t ng đ t th m  c a l i s t

+ Hai cu n dơy có s vòng dơy N1, N2 khác nhau có đi n tr thu n nh vƠ đ t c m l n qu n trên l i bi n

áp Cu n n i vƠo ngu n phát đi n g i lƠ cu n s c p, cu n n i ra t i tiêu th đi n n ng g i lƠ cu n th c p

Nguyên t c ho t đ ng

D a vƠo hi n t ng c m ng đi n t

N i hai đ u cu n s c p vƠo ngu n phát đi n xoay chi u, dòng đi n xoay chi u ch y trong cu n s c p

t o ra t tr ng bi n thiên trong l i bi n áp T thông bi n thiên c a t tr ng đó qua cu n th c p gơy ra

su t đi n đ ng c m ng trong cu n th c p N u cu n th c p n i v i t i tiêu th thƠnh m ch kín thì trong

cu n th c p s có dòng đi n xoay chi u cùng t n s v i dòng đi n xoay chi u trong cu n s c p ch y qua

S bi n đ i đi n áp và c ng đ dòng đi n trong máy bi n áp

V i máy bi n áp lƠm vi c trong đi u ki n lí t ng (hi u su t g n 100%) thì:

= =

* Công ế ng Ế a máy ẽi n áị

+ Dùng đ thay đ i đi n áp c a dòng đi n xoay chi u

+ S d ng trong vi c truy n t i đi n n ng đ gi m hao phí trên đ ng dơy truy n t i

+ S d ng trong các máy hƠn đi n, n u ch y kim lo i

3 Máy ịhát đi n xoay Ếhi u

* Máy ịhát đi n xoay Ếhi u 1 ịha

+ Các b ph n chính:

Ph n c m lƠ nam chơm vnh c u hay nam chơm đi n ó lƠ ph n t o ra t tr ng

Ph n ng lƠ nh ng cu n dơy, trong đó xu t hi n su t đi n đ ng c m ng khi máy ho t đ ng

M t trong hai ph n đ t c đ nh, ph n còn l i quay quanh m t tr c Ph n c đ nh g i lƠ stato, ph n quay

g i lƠ rôto

+ Ho t đ ng: khi rôto quay, t thông qua cu n dơy bi n thiên, trong cu n dơy xu t hi n su t đi n đ ng c m

ng, su t đi n đ ng nƠy đ c đ a ra ngoƠi đ s d ng

+ N u t thông qua cu n dơy lƠ (t) thì su t đi n đ ng c m ng trong cu n dơy lƠ: e = -

dt

d = - ‟(t) + T n s c a dòng đi n xoay chi u: Máy phát có m t cu n dơy vƠ m t nam chơm (g i lƠ m t c p c c) vƠ



cosUP