Các công thức vật lý ôn thi đại học
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.2 MB, 37 trang )
Tổng hợp các công thức Vật Lý ôn thi đại học . Email:
TNG HP CC CễNG THC VT Lí 12 ễN THI I
HC NM 2014
CHNG : DAO NG C
I. DAO NG IU HO
1. Phng trỡnh dao ng: x = Acos(t + )
2. Vn tc tc thi: v = -Asin(t + )
v
r
luụn cựng chiu vi chiu chuyn ng (vt cng theo chiu dng thỡ v>0, theo chiu õm thỡ v<0)
3. Gia tc tc thi: a = -
2
Acos(t + )
a
r
luụn hng v v trớ cõn bng
4. Vt VTCB: x = 0; |v|
Max
= A; |a|
Min
= 0
Vt biờn: x = A; |v|
Min
= 0; |a|
Max
=
2
A
5. H thc c lp:
2 2 2
( )
v
A x
= +
a = -
2
x
6. C nng:
2 2
1
W W W
2
t
m A
= + =
Vi
2 2 2 2 2
1 1
W sin ( ) Wsin ( )
2 2
mv m A t t
= = + = +
2 2 2 2 2 2
1 1
W ( ) W s ( )
2 2
t
m x m A cos t co t
= = + = +
7. Dao ng iu ho cú tn s gúc l , tn s f, chu k T. Thỡ ng nng v th nng bin thiờn vi tn s
gúc 2, tn s 2f, chu k T/2
8. ng nng v th nng trung bỡnh trong thi gian nT/2 ( nN
*
, T l chu k
dao ng) l:
2 2
W 1
2 4
m A
=
9. Khong thi gian ngn nht vt i t v trớ cú li x
1
n x
2
2 1
t
= =
vi
1
1
2
2
s
s
x
co
A
x
co
A
=
=
v (
1 2
0 ,
)
10. Chiu di qu o: 2A
11. Quóng ng i trong 1 chu k luụn l 4A; trong 1/2 chu k luụn l 2A
Quóng ng i trong l/4 chu k l A khi vt i t VTCB n v trớ biờn hoc ngc li
12. Quóng ng vt i c t thi im t
1
n t
2
.
Xỏc nh:
1 1 2 2
1 1 2 2
Acos( ) Acos( )
sin( ) sin( )
x t x t
v
v A t v A t
= + = +
= + = +
(v
1
v v
2
ch cn xỏc nh du)
Phõn tớch: t
2
t
1
= nT + t (n N; 0 t < T)
Quóng ng i c trong thi gian nT l S
1
= 4nA, trong thi gian t l S
2
.
Quóng ng tng cng l S = S
1
+ S
2
Lu ý: + Nu t = T/2 thỡ S
2
= 2A
+ Tớnh S
2
bng cỏch nh v trớ x
1
, x
2
v chiu chuyn ng ca vt trờn trc Ox
Page 1
ST&BS: Cao Vn Tỳ Blog: www.caotu28.blogspot.com
A
-A
x1x2
M2
M1
M'1
M'2
O
Tổng hợp các công thức Vật Lý ôn thi đại học . Email:
+ Trong mt s trng hp cú th gii bi toỏn bng cỏch s dng mi liờn h gia dao ng iu ho v
chuyn ng trũn u s n gin hn.
+ Tc trung bỡnh ca vt i t thi im t
1
n t
2
:
2 1
tb
S
v
t t
=
vi S l quóng ng tớnh nh trờn.
13. Bi toỏn tớnh quóng ng ln nht v nh nht vt i c trong khong thi gian 0 < t < T/2.
Vt cú vn tc ln nht khi qua VTCB, nh nht khi qua v trớ biờn nờn trong cựng mt khong thi gian
quóng ng i c cng ln khi vt cng gn VTCB v cng nh khi cng gn v trớ biờn.
S dng mi liờn h gia dao ng iu ho v chuyn ng trũn u.
Gúc quột = t.
Quóng ng ln nht khi vt i t M
1
n M
2
i xng qua trc sin (hỡnh 1)
ax
2Asin
2
M
S
=
Quóng ng nh nht khi vt i t M
1
n M
2
i xng qua trc cos (hỡnh 2)
2 (1 os )
2
Min
S A c
=
Lu ý: + Trong trng hp t > T/2
Tỏch
'
2
T
t n t = +
trong ú
*
;0 '
2
T
n N t < <
Trong thi gian
2
T
n
quóng ng luụn l 2nA
Trong thi gian t thỡ quóng ng ln nht, nh nht tớnh nh trờn.
+ Tc trung bỡnh ln nht v nh nht ca trong khong thi gian t:
ax
ax
M
tbM
S
v
t
=
v
Min
tbMin
S
v
t
=
vi S
Max
; S
Min
tớnh nh trờn.
13. Cỏc bc lp phng trỡnh dao ng dao ng iu ho:
* Tớnh
* Tớnh A
* Tớnh da vo iu kin u: lỳc t = t
0
(thng t
0
= 0)
0
0
Acos( )
sin( )
x t
v A t
= +
= +
Lu ý: + Vt chuyn ng theo chiu dng thỡ v > 0, ngc li v < 0
+ Trc khi tớnh cn xỏc nh rừ thuc gúc phn t th my ca ng trũn lng giỏc
(thng ly - < )
14. Cỏc bc gii bi toỏn tớnh thi im vt i qua v trớ ó bit x (hoc v, a, W
t
, W
, F) ln th n
* Gii phng trỡnh lng giỏc ly cỏc nghim ca t (Vi t > 0 phm vi giỏ tr ca k )
* Lit kờ n nghim u tiờn (thng n nh)
* Thi im th n chớnh l giỏ tr ln th n
Lu ý:+ ra thng cho giỏ tr n nh, cũn nu n ln thỡ tỡm quy lut suy ra nghim th n
+ Cú th gii bi toỏn bng cỏch s dng mi liờn h gia dao ng iu ho v c ng trũn u
15. Cỏc bc gii bi toỏn tỡm s ln vt i qua v trớ ó bit x (hoc v, a, W
t
, W
, F) t thi im t
1
n t
2
.
* Gii phng trỡnh lng giỏc c cỏc nghim
* T t
1
< t t
2
Phm vi giỏ tr ca (Vi k Z)
* Tng s giỏ tr ca k chớnh l s ln vt i qua v trớ ú.
Lu ý: + Cú th gii bi toỏn bng cỏch s dng mi liờn h gia dao ng iu ho v c/ng trũn u.
+ Trong mi chu k (mi dao ng) vt qua mi v trớ biờn 1 ln cũn cỏc v trớ khỏc 2 ln.
16. Cỏc bc gii bi toỏn tỡm li , vn tc dao ng sau (trc) thi im t mt khong thi gian t.
Bit ti thi im t vt cú li x = x
0
.
Page 2
ST&BS: Cao Vn Tỳ Blog: www.caotu28.blogspot.com
A
-
A
M
M
1
2
O
P
x x
O
2
1
M
M
-
A
A
P
2
1
P
P
2
2
Tổng hợp các công thức Vật Lý ôn thi đại học . Email:
* T phng trỡnh dao ng iu ho: x = Acos(t + ) cho x = x
0
Ly nghim t + = vi
0
ng vi x ang gim (vt chuyn ng theo chiu õm vỡ v < 0)
hoc t + = - ng vi x ang tng (vt chuyn ng theo chiu dng)
* Li v vn tc dao ng sau (trc) thi im ú t giõy l
x Acos( )
Asin( )
t
v t
= +
= +
hoc
x Acos( )
Asin( )
t
v t
=
=
17. Dao ng cú phng trỡnh c bit:
* x = a Acos(t + ) vi a = const
Biờn l A, tn s gúc l , pha ban u
x l to , x
0
= Acos(t + ) l li .
To v trớ cõn bng x = a, to v trớ biờn x = a A
Vn tc v = x = x
0
, gia tc a = v = x = x
0
H thc c lp: a = -
2
x
0
;
2 2 2
0
( )
v
A x
= +
* x = a Acos
2
(t + ) (ta h bc)
Biờn A/2; tn s gúc 2, pha ban u 2.
II. CON LC Lề XO
1. Tn s gúc:
k
m
=
; chu k:
2
2
m
T
k
= =
; tn s:
1 1
2 2
k
f
T m
= = =
iu kin dao ng iu ho: B qua ma sỏt, lc cn v vt dao ng trong gii hn n hi
2. C nng:
2 2 2
1 1
W
2 2
m A kA
= =
3. * bin dng ca lũ xo thng ng khi vt VTCB:
0
mg
l
k
=
0
2
l
T
g
=
* bin dng ca lũ xo khi vt VTCB vi con lc lũ xo
nm trờn mt phng nghiờng cú gúc nghiờng :
0
sinmg
l
k
=
0
2
sin
l
T
g
=
+ Chiu di lũ xo ti VTCB: l
CB
= l
0
+
l
0
(l
0
l chiu di t
nhiờn)
+ Chiu di cc tiu (khi vt v trớ cao nht): l
Min
= l
0
+
l
0
A
+ Chiu di cc i (khi vt v trớ thp nht): l
Max
= l
0
+
l
0
+ A
l
CB
= (l
Min
+ l
Max
)/2
+ Khi A >l
0
(Vi Ox hng xung):
- Thi gian lũ xo nộn 1 ln l thi gian ngn nht vt i
t v trớ x
1
= -
l
0
n x
2
= -A.
- Thi gian lũ xo gión 1 ln l thi gian ngn nht vt i
t v trớ x
1
= -
l
0
n x
2
= A,
Lu ý: Trong mt dao ng (mt chu k) lũ xo nộn 2 ln
v gión 2 ln
4. Lc kộo v hay lc hi phc F = -kx = -m
2
x
c im: * L lc gõy dao ng cho vt.
* Luụn hng v VTCB
* Bin thiờn iu ho cựng tn s vi li
5. Lc n hi l lc a vt v v trớ lũ xo khụng bin dng.
Page 3
ST&BS: Cao Vn Tỳ Blog: www.caotu28.blogspot.com
l
gión
O
x
A
-A
nộn
l
gión
O
x
A
-A
Hỡnh a (A <
l)
Hỡnh b (A > l)
x
A
-
A
l
Nộ
n
0
Gi
ón
Hỡnh v th hin thi gian lũ
xo nộn v gión trong 1 chu k
(Ox hng xung)
Tổng hợp các công thức Vật Lý ôn thi đại học . Email:
Cú ln F
h
= kx
*
(x
*
l bin dng ca lũ xo)
* Vi con lc lũ xo nm ngang thỡ lc kộo v v lc n hi l mt (vỡ ti VTCB lũ xo khụng bin dng)
* Vi con lc lũ xo thng ng hoc t trờn mt phng nghiờng
+ ln lc n hi cú biu thc:
* F
h
= k|l
0
+ x| vi chiu dng hng xung
* F
h
= k|l
0
- x| vi chiu dng hng lờn
+ Lc n hi cc i (lc kộo): F
Max
= k(l
0
+ A) = F
Kmax
(lỳc vt v trớ thp nht)
+ Lc n hi cc tiu:
* Nu A < l
0
F
Min
= k(l
0
- A) = F
KMin
* Nu A l
0
F
Min
= 0 (lỳc vt i qua v trớ lũ xo khụng bin dng)
Lc y (lc nộn) n hi cc i: F
Nmax
= k(A - l
0
) (lỳc vt v trớ cao nht)
*. Lc n hi, lc hi phc:
a. Lc n hi:
( )
( ) ( ) neỏu
0 neỏu l A
ủhM
ủh ủhm
ủhm
F k l A
F k l x F k l A l A
F
= +
= + = >
=
b. Lc hi phc:
0
hpM
hp
hpm
F kA
F kx
F
=
=
=
hay
2
0
hpM
hp
hpm
F m A
F ma
F
=
=
=
lc hi phc luụn hng vo
v trớ cõn bng.
Chỳ ý: Khi h dao ng theo phng nm ngang thỡ lc n hi v lc hi phc l nh nhau
ủh hp
F F=
.
6. Mt lũ xo cú cng k, chiu di l c ct thnh cỏc lũ xo cú cng k
1
, k
2
, v chiu di tng ng
l l
1
, l
2
, thỡ cú: kl = k
1
l
1
= k
2
l
2
=
7. Ghộp lũ xo:
* Ni tip
1 2
1 1 1
k k k
= + +
cựng treo mt vt khi lng nh nhau thỡ: T
2
= T
1
2
+ T
2
2
* Song song: k = k
1
+ k
2
+ cựng treo mt vt khi lng nh nhau thỡ:
2 2 2
1 2
1 1 1
T T T
= + +
8. Gn lũ xo k vo vt khi lng m
1
c chu k T
1
, vo vt khi lng m
2
c T
2
, vo vt khi lng
m
1
+m
2
c chu k T
3
, vo vt khi lng m
1
m
2
(m
1
> m
2
) c chu k T
4
.
Thỡ ta cú:
2 2 2
3 1 2
T T T= +
v
2 2 2
4 1 2
T T T=
9. o chu k bng phng phỏp trựng phựng
xỏc nh chu k T ca mt con lc lũ xo (con lc n) ngi ta so sỏnh vi chu k T
0
(ó bit) ca mt
con lc khỏc (T T
0
).
Hai con lc gi l trựng phựng khi chỳng ng thi i qua mt v trớ xỏc nh theo cựng mt chiu.
Thi gian gia hai ln trựng phựng
0
0
TT
T T
=
Nu T > T
0
= (n+1)T = nT
0
.
Nu T < T
0
= nT = (n+1)T
0
. vi n N*
III. CON LC N
1. Tn s gúc:
g
l
=
; chu k:
2
2
l
T
g
= =
; tn s:
1 1
2 2
g
f
T l
= = =
iu kin dao ng iu ho: B qua ma sỏt, lc cn v
0
<< 1 rad hay S
0
<< l
2. Lc hi phc
2
sin
s
F mg mg mg m s
l
= = = =
Page 4
ST&BS: Cao Vn Tỳ Blog: www.caotu28.blogspot.com
Tổng hợp các công thức Vật Lý ôn thi đại học . Email:
Lu ý: + Vi con lc n lc hi phc t l thun vi khi lng.
+ Vi con lc lũ xo lc hi phc khụng ph thuc vo khi lng.
3. Phng trỡnh dao ng:
s = S
0
cos(t + ) hoc =
0
cos(t + ) vi s = l, S
0
=
0
l
v = s = -S
0
sin(t + ) = -l
0
sin(t + )
a = v = -
2
S
0
cos(t + ) = -
2
l
0
cos(t + ) = -
2
s = -
2
l
Lu ý: S
0
úng vai trũ nh A cũn s úng vai trũ nh x
4. H thc c lp:
* a = -
2
s = -
2
l *
2 2 2
0
( )
v
S s
= +
*
2
2 2
0
v
gl
= +
5. C nng:
2 2 2 2 2 2 2
0 0 0 0
1 1 1 1
W
2 2 2 2
= = = =
mg
m S S mgl m l
l
6. Ti cựng mt ni con lc n chiu di l
1
cú chu k T
1
, con lc n chiu di l
2
cú chu k T
2
, con lc n
chiu di l
1
+ l
2
cú chu k T
2
,con lc n chiu di l
1
- l
2
(l
1
>l
2
) cú chu k T
4
.
Thỡ ta cú:
2 2 2
3 1 2
T T T= +
v
2 2 2
4 1 2
T T T=
7. Khi con lc n dao ng vi
0
bt k. C nng, vn tc v lc cng ca si dõy con lc n
W = mgl(1-cos
0
); v
2
= 2gl(cos cos
0
) v T
C
= mg(3cos 2cos
0
)
Lu ý: - Cỏc cụng thc ny ỏp dng ỳng cho c khi
0
cú giỏ tr ln
- Khi con lc n dao ng iu ho (
0
<< 1rad) thỡ:
2 2 2 2
0 0
1
W= ; ( )
2
mgl v gl
=
(ó cú trờn)
2 2
0
(1 1,5 )
C
T mg
= +
8. Con lc n cú chu k ỳng T cao h
1
, nhit t
1
. Khi a ti cao h
2
, nhit t
2
thỡ ta cú:
2
T h t
T R
= +
Vi R = 6400km l bỏn kớnh Trỏi õt, cũn l h s n di ca thanh con lc.
9. Con lc n cú chu k ỳng T sõu d
1
, nhit t
1
. Khi a ti sõu d
2
, nhit t
2
thỡ ta cú:
2 2
T d t
T R
= +
Lu ý: * Nu T > 0 thỡ ng h chy chm (ng h m giõy s dng con lc n)
* Nu T < 0 thỡ ng h chy nhanh
* Nu T = 0 thỡ ng h chy ỳng
* Thi gian chy sai mi ngy (24h = 86400s):
86400( )
T
s
T
=
10. Khi con lc n chu thờm tỏc dng ca lc ph khụng i:
Lc ph khụng i thng l:
* Lc quỏn tớnh:
F ma=
ur r
, ln F = ma (
F a
ur r
)
Lu ý: + Chuyn ng nhanh dn u
a v
r r
(
v
r
cú hng chuyn ng)
+ Chuyn ng chm dn u
a v
r r
* Lc in trng:
F qE=
ur ur
, ln F = |q|E (Nu q > 0
F E
ur ur
; cũn nu q < 0
F E
ur ur
)
* Lc y csimột: F = DgV (
F
ur
luụng thng ng hng lờn)
Trong ú: D l khi lng riờng ca cht lng hay cht khớ.
g l gia tc ri t do.
V l th tớch ca phn vt chỡm trong cht lng hay cht khớ ú.
Khi ú:
'P P F= +
uur ur ur
gi l trng lc hiu dng hay trong lc biu kin (cú vai trũ nh trng lc
P
ur
)
Page 5
ST&BS: Cao Vn Tỳ Blog: www.caotu28.blogspot.com
Tổng hợp các công thức Vật Lý ôn thi đại học . Email:
'
F
g g
m
= +
ur
uur ur
gi l gia tc trng trng hiu dng hay gia tc trng trng biu kin.
Chu k dao ng ca con lc n khi ú:
' 2
'
l
T
g
=
Cỏc trng hp c bit:
*
F
ur
cú phng ngang: + Ti VTCB dõy treo lch vi phng thng ng mt gúc cú:
tan
F
P
=
Thỡ
2 2
' ( )
F
g g
m
= +
*
F
ur
cú phng thng ng thỡ
'
F
g g
m
=
+ Nu
F
ur
hng xung thỡ
'
F
g g
m
= +
+ Nu
F
ur
hng lờn thỡ
'
F
g g
m
=
IV. CON LC VT Lí
1. Tn s gúc:
mgd
I
=
; chu k:
2
I
T
mgd
=
; tn s
1
2
mgd
f
I
=
Trong ú: m (kg) l khi lng vt rn
d (m) l khong cỏch t trng tõm n trc quay
I (kgm
2
) l mụmen quỏn tớnh ca vt rn i vi trc quay
2. Phng trỡnh dao ng =
0
cos(t + )
iu kin dao ng iu ho: B qua ma sỏt, lc cn v
0
<< 1rad
l
MT S TRNG HP THNG GP
+ Chn gc thi gian
0
0t =
l lỳc vt qua vt cb
0
0x =
theo chiu dng
0
0v >
: Pha ban u
2
=
+ Chn gc thi gian
0
0t =
l lỳc vt qua v trớ cõn bng
0
0x =
theo chiu õm
0
0v <
: Pha ban u
2
=
+ Chn gc thi gian
0
0t =
l lỳc vt qua biờn dng
0
x A=
: Pha ban u
0
=
+ Chn gc thi gian
0
0t =
l lỳc vt qua biờn õm
0
x A=
: Pha ban u
=
+ Chn gc thi gian
0
0t =
l lỳc vt qua v trớ
0
2
A
x =
theo chiu dng
0
0v >
: Pha ban u
3
=
+ Chn gc thi gian
0
0t =
l lỳc vt qua v trớ
0
2
A
x =
theo chiu dng
0
0v >
: Pha ban u
=
2
3
+ Chn gc thi gian
0
0t =
l lỳc vt qua v trớ
0
2
A
x =
theo chiu õm
0
0v <
: Pha ban u
3
=
+
cos sin( )
2
= +
;
sin cos( )
2
=
V. TNG HP DAO NG
Page 6
ST&BS: Cao Vn Tỳ Blog: www.caotu28.blogspot.com
Tỉng hỵp c¸c c«ng thøc VËt Lý «n thi ®¹i häc . Email:
1. Tổng hợp hai dao động điều hồ cùng phương cùng tần số x
1
= A
1
cos(ωt + ϕ
1
) và x
2
= A
2
cos(ωt + ϕ
2
)
được một dao động điều hồ cùng phương cùng tần số x = Acos(ωt + ϕ).
Trong đó:
2 2 2
1 2 1 2 2 1
2 os( )A A A A A c
ϕ ϕ
= + + −
1 1 2 2
1 1 2 2
sin sin
tan
os os
A A
A c A c
ϕ ϕ
ϕ
ϕ ϕ
+
=
+
với ϕ
1
≤ ϕ ≤ ϕ
2
(nếu ϕ
1
≤ ϕ
2
)
* Nếu ∆ϕ = 2kπ (x
1
, x
2
cùng pha) ⇒ A
Max
= A
1
+ A
2
`
* Nếu ∆ϕ = (2k+1)π (x
1
, x
2
ngược pha) ⇒ A
Min
= |A
1
- A
2
|
⇒ |A
1
- A
2
| ≤ A ≤ A
1
+ A
2
2. Khi biết một dao động thành phần x
1
= A
1
cos(ωt + ϕ
1
) và dao động tổng hợp x = Acos(ωt + ϕ) thì dao
động thành phần còn lại là x
2
= A
2
cos(ωt + ϕ
2
).
Trong đó:
2 2 2
2 1 1 1
2 os( )A A A AA c
ϕ ϕ
= + − −
1 1
2
1 1
sin sin
tan
os os
A A
Ac Ac
ϕ ϕ
ϕ
ϕ ϕ
−
=
−
với ϕ
1
≤ ϕ ≤ ϕ
2
( nếu ϕ
1
≤ ϕ
2
)
3. Nếu một vật tham gia đồng thời nhiều dđộng điều hồ cùng phương cùng tần số x
1
= A
1
cos(ωt + ϕ
1
;
x
2
= A
2
cos(ωt + ϕ
2
) … thì dao động tổng hợp cũng là dao động điều hồ cùng phương cùng tần số
x = Acos(ωt + ϕ).
Chiếu lên trục Ox và trục Oy ⊥ Ox .
Ta được:
1 1 2 2
os os os
x
A Ac Ac A c
ϕ ϕ ϕ
= = + +
1 1 2 2
sin sin sin
y
A A A A
ϕ ϕ ϕ
= = + +
2 2
x y
A A A⇒ = +
và
tan
y
x
A
A
ϕ
=
với ϕ ∈[ϕ
Min
;ϕ
Max
]
VI. DAO ĐỘNG TẮT DẦN – DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC - CỘNG HƯỞNG
1. Một con lắc lò xo dao động tắt dần với biên độ A, hệ số ma sát µ.
* Qng đường vật đi được đến lúc dừng lại là:
2 2 2
2 2
kA A
S
mg g
ω
µ µ
= =
* Độ giảm biên độ sau mỗi chu kỳ là:
2
4 4mg g
A
k
µ µ
ω
∆ = =
* Số dao động thực hiện được:
2
4 4
A Ak A
N
A mg g
ω
µ µ
= = =
∆
* Thời gian vật dao động đến lúc dừng lại:
.
4 2
AkT A
t N T
mg g
πω
µ µ
∆ = = =
(Nếu coi dao động tắt dần có tính tuần hồn với chu kỳ
2
T
π
ω
=
)
3. Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi: f = f
0
hay ω = ω
0
hay T = T
0
Với f, ω, T và f
0
, ω
0
, T
0
là tần số, tần số góc, chu kỳ của lực cưỡng bức và của hệ dao động.
2. Dao động cưỡng bức:
cưỡng bức ngoại lực
f f=
. Có biên độ phụ thuộc vào biên độ của ngoại lực cưỡng bức, lực
cản của hệ, và sự chênh lệch tần số giữa dao động cưỡng bức và dao động riêng.
3. Dao động duy trì: Có tần số bằng tần số dao động riêng, có biên độ khơng đổi.
CHƯƠNG : SĨNG CƠ
Page 7
ST&BS: Cao Văn Tú Blog: www.caotu28.blogspot.com
T
∆
Α
x
t
O
Tæng hîp c¸c c«ng thøc VËt Lý «n thi ®¹i häc . Email:
I. SÓNG CƠ HỌC
1. Bước sóng: λ = vT = v/f
Trong đó: λ: Bước sóng; T (s): Chu kỳ của sóng; f (Hz): Tần số của sóng
v: Tốc độ truyền sóng (có đơn vị tương ứng với đơn vị của λ)
2. Phương trình sóng
Tại điểm O: u
O
= Acos(ωt + ϕ)
Tại điểm M cách O một đoạn x trên phương truyền sóng.
* Sóng truyền theo chiều dương của trục Ox thì u
M
= A
M
cos(ωt + ϕ -
x
v
ω
) = A
M
cos(ωt + ϕ -
2
x
π
λ
)
* Sóng truyền theo chiều âm của trục Ox thì u
M
= A
M
cos(ωt + ϕ +
x
v
ω
) = A
M
cos(ωt + ϕ +
2
x
π
λ
)
3. Độ lệch pha giữa hai điểm cách nguồn một khoảng x
1
, x
2
:
1 2 1 2
2
x x x x
v
ϕ ω π
λ
− −
∆ = =
Nếu 2 điểm đó nằm trên một phương truyền sóng và cách nhau một khoảng x thì:
2
x x
v
ϕ ω π
λ
∆ = =
Lưu ý: Đơn vị của x, x
1
, x
2
,
λ
và v phải tương ứng với nhau
4. Trong hiện tượng truyền sóng trên sợi dây, dây được kích thích dao động bởi nam châm điện với tần số
dòng điện là f thì tần số dao động của dây là 2f.
II. SÓNG DỪNG
1. Một số chú ý
* Đầu cố định hoặc đầu dao động nhỏ là nút sóng.
* Đầu tự do là bụng sóng
* Hai điểm đối xứng với nhau qua nút sóng luôn dao động ngược pha.
* Hai điểm đối xứng với nhau qua bụng sóng luôn dao động cùng pha.
* Các điểm trên dây đều dao động với biên độ không đổi ⇒ năng lượng không truyền đi
* Khoảng thời gian giữa hai lần sợi dây căng ngang (các phần tử đi qua VTCB) là nửa chu kỳ.
2. Điều kiện để có sóng dừng trên sợi dây dài l:
* Hai đầu là nút sóng:
*
( )
2
l k k N
λ
= ∈
Số bụng sóng = số bó sóng = k
Số nút sóng = k + 1
* Một đầu là nút sóng còn một đầu là bụng sóng:
(2 1) ( )
4
l k k N
λ
= + ∈
Số bó sóng nguyên = k
Số bụng sóng = số nút sóng = k + 1
3. Phương trình sóng dừng trên sợi dây CB (với đầu C cố định hoặc dao động nhỏ là nút sóng)
* Đầu B cố định (nút sóng):
Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại B:
os2
B
u Ac ft
π
=
và
' os2 os(2 )
B
u Ac ft Ac ft
π π π
= − = −
Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại M cách B một khoảng d là:
os(2 2 )
M
d
u Ac ft
π π
λ
= +
và
' os(2 2 )
M
d
u Ac ft
π π π
λ
= − −
Phương trình sóng dừng tại M:
'
M M M
u u u= +
2 os(2 ) os(2 ) 2 sin(2 ) os(2 )
2 2 2
M
d d
u Ac c ft A c ft
π π π
π π π π
λ λ
= + − = +
Biên độ dao động của phần tử tại M:
2 os(2 ) 2 sin(2 )
2
M
d d
A A c A
π
π π
λ λ
= + =
Page 8
ST&BS: Cao Văn Tú Blog: www.caotu28.blogspot.com
O
x
M
x
Tæng hîp c¸c c«ng thøc VËt Lý «n thi ®¹i häc . Email:
* Đầu B tự do (bụng sóng):
Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại B:
' os2
B B
u u Ac ft
π
= =
Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại M cách B một khoảng d là:
os(2 2 )
M
d
u Ac ft
π π
λ
= +
và
' os(2 2 )
M
d
u Ac ft
π π
λ
= −
Phương trình sóng dừng tại M:
'
M M M
u u u= +
;
2 os(2 ) os(2 )
M
d
u Ac c ft
π π
λ
=
Biên độ dao động của phần tử tại M:
2 cos(2 )
M
d
A A
π
λ
=
Lưu ý: * Với x là khoảng cách từ M đến đầu nút sóng thì biên độ:
2 sin(2 )
M
x
A A
π
λ
=
* Với x là khoảng cách từ M đến đầu bụng sóng thì biên độ:
2 cos(2 )
M
d
A A
π
λ
=
III. GIAO THOA SÓNG
Giao thoa của hai sóng phát ra từ hai nguồn sóng kết hợp S
1
, S
2
cách nhau một khoảng l:
Xét điểm M cách hai nguồn lần lượt d
1
, d
2
Phương trình sóng tại 2 nguồn
1 1
Acos(2 )u ft
π ϕ
= +
và
2 2
Acos(2 )u ft
π ϕ
= +
Phương trình sóng tại M do hai sóng từ hai nguồn truyền tới:
1
1 1
Acos(2 2 )
M
d
u ft
π π ϕ
λ
= − +
và
2
2 2
Acos(2 2 )
M
d
u ft
π π ϕ
λ
= − +
Phương trình giao thoa sóng tại M: u
M
= u
1M
+ u
2M
1 2 1 2 1 2
2 os os 2
2 2
M
d d d d
u Ac c ft
ϕ ϕϕ
π π π
λ λ
− + +∆
= + − +
Biên độ dao động tại M:
1 2
2 os
2
M
d d
A A c
ϕ
π
λ
− ∆
= +
÷
với
1 2
ϕ ϕ ϕ
∆ = −
Chú ý: * Số cực đại:
(k Z)
2 2
l l
k
ϕ ϕ
λ π λ π
∆ ∆
− + < < + + ∈
* Số cực tiểu:
1 1
(k Z)
2 2 2 2
l l
k
ϕ ϕ
λ π λ π
∆ ∆
− − + < < + − + ∈
1. Hai nguồn dao động cùng pha (
1 2
0
ϕ ϕ ϕ
∆ = − =
)
* Điểm dao động cực đại: d
1
– d
2
= kλ (k∈Z)
Số đường hoặc số điểm (không tính hai nguồn):
l l
k
λ λ
− < <
* Điểm dao động cực tiểu (không dao động): d
1
– d
2
= (2k+1)
2
λ
(k∈Z)
Số đường hoặc số điểm (không tính hai nguồn):
1 1
2 2
l l
k
λ λ
− − < < −
2. Hai nguồn dao động ngược pha:(
1 2
ϕ ϕ ϕ π
∆ = − =
)
* Điểm dao động cực đại: d
1
– d
2
= (2k+1)
2
λ
(k∈Z)
Số đường hoặc số điểm (không tính hai nguồn):
1 1
2 2
l l
k
λ λ
− − < < −
* Điểm dao động cực tiểu (không dao động): d
1
– d
2
= kλ (k∈Z)
Số đường hoặc số điểm (không tính hai nguồn):
l l
k
λ λ
− < <
Page 9
ST&BS: Cao Văn Tú Blog: www.caotu28.blogspot.com
Tổng hợp các công thức Vật Lý ôn thi đại học . Email:
Chỳ ý: Vi bi toỏn tỡm s ng dao ng cc i v khụng dao ng gia hai im M, N cỏch hai ngun
ln lt l d
1M
, d
2M
, d
1N
, d
2N
.
t d
M
= d
1M
- d
2M
; d
N
= d
1N
- d
2N
v gi s d
M
< d
N
.
+ Hai ngun dao ng cựng pha:
Cc i: d
M
< k < d
N
Cc tiu: d
M
< (k+0,5) < d
N
+ Hai ngun dao ng ngc pha:
Cc i:d
M
< (k+0,5) < d
N
* Cc tiu: d
M
< k < d
N .
S giỏ tr nguyờn ca k tho món cỏc biu thc trờn l s ng cn tỡm.
IV. SểNG M
1. Cng õm:
W P
I= =
tS S
Vi W (J), P (W) l nng lng, cụng sut phỏt õm ca ngun; S (m
2
) l din tớch mt vuụng gúc vi
phng truyn õm (vi súng cu thỡ S l din tớch mt cu S=4R
2
)
2. Mc cng õm
0
( ) lg
I
L B
I
=
Hoc
0
( ) 10.lg
I
L dB
I
=
Vi I
0
= 10
-12
W/m
2
f = 1000Hz: cng õm chun.
3. * Tn s do n phỏt ra (hai u dõy c nh hai u l nỳt súng)
( k N*)
2
v
f k
l
=
ng vi k = 1 õm phỏt ra õm c bn cú tn s
1
2
v
f
l
=
k = 2,3,4 cú cỏc ho õm bc 2 (tn s 2f
1
), bc 3 (tn s 3f
1
)
* Tn s do ng sỏo phỏt ra (mt u bt kớn, mt u h mt u l nỳt súng, mt u l bng súng)
(2 1) ( k N)
4
v
f k
l
= +
; ng vi k = 0 õm phỏt ra õm c bn cú tn s
1
4
v
f
l
=
k = 1,2,3 cú cỏc ho õm bc 3 (tn s 3f
1
), bc 5 (tn s 5f
1
)
IV. C IM CA SểNG M
1. Súng õm, dao ng õm:
a. Dao ng õm: Dao ng õm l nhng dao ng c hc cú tn s t
16Hz
n
20KHz
m tai ngi cú
th cm nhn c.
Súng õm cú tn s nh hn
16Hz
gi l súng h õm; súng õm cú tn s ln hn
20KHz
gi l súng siờu
õm.
b. Súng õm l cỏc súng c hc dc lan truyn trong cỏc mụi trng vt cht n hi: rn, lng, khớ. Khụng
truyn c trong chõn khụng.
Chỳ ý: Dao ng õm l dao ng cng bc cú tn s bng tn s ca ngun phỏt.
2. Vn tc truyn õm:
Vn tc truyn õm trong mụi trng rn ln hn mụi trng lng, mụi trng lng ln hn mụi trng khớ.
Vn tc truyn õm ph thuc vo tớnh n hi v mt ca mụi trng.
Trong mt mụi trng, vn tc truyn õm ph thuc vo nhit v khi lng riờng ca mụi trng ú.
Page 10
ST&BS: Cao Vn Tỳ Blog: www.caotu28.blogspot.com
c trng sinh lớ c trng vt lớ
cao
f
m sc
,A f
to
,L f
Tổng hợp các công thức Vật Lý ôn thi đại học . Email:
3. c trng sinh lớ ca õm:
a. Nhc õm: Nhc õm l nhng õm cú tn s hon ton xỏc
nh; nghe ờm tai nh ting n, ting hỏt,
b. Tp õm: Tp õm l nhng õm khụng cú tn s nht nh;
nghe khú chu nh ting mỏy n, ting chõn i,
c. cao ca õm: cao ca õm l c trng sinh lớ ca õm ph thuc vo c trng vt lớ ca õm l tn
s. m cao cú tn s ln, õm trm cú tn s nh.
d. m sc: m sc l c trng sinh lớ phõn bit hai õm cú cựng cao, nú ph thuc vo biờn v tn s
ca õm hoc ph thuc vo th dao ng õm.
e. to: to l c trng sinh lớ ca õm ph thuc vo c trng vt lớ l mc cng õm v tn s.
Ngng nghe: m cú cng bộ nht m tai ngi nghe c, thay i theo tn s ca õm.
Ngng au: m cú cng ln n mc tai ngi cú cm giỏc au (
2
10W/mI >
ng vi
=130L dB
vi mi tn s).
Min nghe c l gii hn t ngng nghe n ngng au.
Chỳ ý: Quỏ trỡnh truyn súng l quỏ trỡnh truyn pha dao ng, cỏc phn t vt cht dao ng ti ch.
V. HIU NG P-PLE
1. Ngun õm ng yờn, mỏy thu chuyn ng vi vn tc v
M
.
* Mỏy thu chuyn ng li gn ngun õm thỡ thu c õm cú tn s:
'
M
v v
f f
v
+
=
* Mỏy thu chuyn ng ra xa ngun õm thỡ thu c õm cú tn s:
"
M
v v
f f
v
=
2. Ngun õm chuyn ng vi vn tc v
S
, mỏy thu ng yờn.
* Mỏy thu chuyn ng li gn ngun õm vi vn tc v
M
thỡ thu c õm cú tn s:
'
S
v
f f
v v
=
* Mỏy thu chuyn ng ra xa ngun õm thỡ thu c õm cú tn s:
"
S
v
f f
v v
=
+
Vi v l vn tc truyn õm, f l tn s ca õm.
Chỳ ý: Cú th dựng cụng thc tng quỏt:
'
M
S
v v
f f
v v
=
m
Mỏy thu chuyn ng li gn ngun thỡ ly du + trc v
M
, ra xa thỡ ly du -.
Ngun phỏt chuyn ng li gn ngun thỡ ly du - trc v
S
, ra xa thỡ ly du +.
CHNG : DAO NG V SểNG IN T
I. CC I LNG TRONG MCH DAO NG LC
1. Dao ng in t
* in tớch tc thi q = q
0
cos(t + )
Page 11
ST&BS: Cao Vn Tỳ Blog: www.caotu28.blogspot.com
Tæng hîp c¸c c«ng thøc VËt Lý «n thi ®¹i häc . Email:
* Hiệu điện thế (điện áp) tức thời
0
0
os( ) os( )
q
q
u c t U c t
C C
ω ϕ ω ϕ
= = + = +
* Dòng điện tức thời i = q’ = -ωq
0
sin(ωt + ϕ) = I
0
cos(ωt + ϕ +
2
π
)
* Cảm ứng từ:
0
os( )
2
B B c t
π
ω ϕ
= + +
Trong đó:
1
LC
ω
=
là tần số góc riêng ;
2T LC
π
=
là chu kỳ riêng;
1
2
f
LC
π
=
là tần số riêng
0
0 0
q
I q
LC
ω
= =
;
0 0
0 0 0
q I
L
U LI I
C C C
ω
ω
= = = =
* Năng lượng điện trường:
2
2
đ
1 1
W
2 2 2
q
Cu qu
C
= = =
hoặc
2
2
0
đ
W os ( )
2
q
c t
C
ω ϕ
= +
* Năng lượng từ trường:
2
2 2
0
1
W sin ( )
2 2
t
q
Li t
C
ω ϕ
= = +
* Năng lượng điện từ:
đ
W=W W
t
+
2
2 2
0
0 0 0 0
1 1 1
W
2 2 2 2
q
CU q U LI
C
= = = =
Chú ý: + Mạch dao động có tần số góc ω, tần số f và chu kỳ T thì W
đ
và W
t
biến thiên với tần số góc
2ω, tần số 2f và chu kỳ T/2
+ Mạch dao động có điện trở thuần R ≠ 0 thì dao động sẽ tắt dần. Để duy trì dao động cần cung
cấp cho mạch một năng lượng có công suất:
2 2 2 2
2
0 0
2 2
C U U RC
I R R
L
ω
= = =P
+ Khi tụ phóng điện thì q và u giảm và ngược lại
+ Quy ước: q > 0 ứng với bản tụ ta xét tích điện dương thì i > 0 ứng với dòng điện chạy đến
bản tụ mà ta xét.
2. Phương trình độc lập với thời gian:
ω ω ω ω
+ = + = + =
2 2 2 2
2 2 2 2 2 2
0 0 0
2 2 4 2 2
; ;
i u i i
q Q Q u C Q
L
Mạch dao động LC lí tưởng thực hiện dao động điện từ. Khoảng thời gian, giữa hai lần liên tiếp, năng
lượng điện trường trên tụ điện bằng năng lượng từ trường trong
cuộn dây.
Khi năng lượng điện trường trên tụ bằng năng lượng từ trường trong
cuộn cảm, ta có:
W
2
1
WW
tđ
==
hay
2
2
C
Q
2
1
2
1
C
q
2
1
0
2
0
2
±=⇒
=
Với hai vị trí li độ
2
2
0
±=
trên trục Oq, tương ứng với 4 vị trí
trên đường tròn, các vị trí này cách đều nhau bởi các cung
2
π
.
Có nghĩa là, sau hai lần liên tiếp
ñ t
W = W
, pha dao động đã biến thiên được một lượng là
4
T
4
2
2
↔
π
=
π
:
Pha dao động biến thiên được 2π sau thời gian một chu kì T.
Tóm lại, cứ sau thời gian
4
T
năng lượng điện lại bằng năng lượng từ.
Page 12
ST&BS: Cao Văn Tú Blog: www.caotu28.blogspot.com
q
-Q
0
Q
0
O
2
2
Q
0
2
2
Q
0
−
4
π
4
3π
4
3π
−
4
π
−
Tỉng hỵp c¸c c«ng thøc VËt Lý «n thi ®¹i häc . Email:
II. ĐIỆN TỪ TRƯỜNG, SĨNG ĐIỆN TỪ
1. Bước sóng:
; ; : Chiết suất của môi trường
c c
cT v n
f n
λ
= = =
2. Điện từ trường: Điện trường và từ trường có thể chuyển hóa cho nhau, liên hệ mật thiết với nhau. Chúng
là hai mặt của một trường thống nhất gọi là điện từ trường.
3. Giả thuyết Maxwell:
a. Giả thuyết 1: Từ trường biến thiên theo thời gian làm xuất hiện một điện trường xốy.
b. Giả thuyết 2: Điện trường biến thiên theo thời gian làm xuất hiện một từ trường xốy.
c. Dòng điện dịch: Điện trường biến thiên theo thời gian làm xuất hiện một từ trường xốy. Điện trường này
tương đương như một dòng điện gọi là dòng điện dịch.
4. Sóng điện từ: Sóng điện từ là q trình truyền đi trong khơng gian của điện từ trường biến thiên tuần
hồn theo thời gian.
a. Tính chất: + Sóng điện từ truyền đi với vận tốc rất lớn (
v c≈
).
+ Sóng điện từ mang năng lượng (
4
E f:
).
+ Sóng điện từ truyền được trong mơi trường vật chất và trong chân khơng.
+ Sóng điện từ tn theo định luật phản xạ, định luật khúc xạ, giao thoa, nhiễu xạ, …
+ Sóng điện từ là sóng ngang.
+ Sóng điện từ truyền trong các mơi trường vật chất khác nhau có vận tốc khác nhau.
b. Phân loại và đặc tính của sóng điện từ:
Loại sóng Tần số Bước sóng Đặc tính
Sóng dài
3 - 300 KHz
5 3
10 - 10 m
Năng lượng nhỏ, ít bị nước hấp thụ
Sóng trung
0,3 - 3 MHz
3 2
10 - 10 m
Ban ngày tầng điện li hấp thụ mạnh, ban
đêm tầng điện li phản xạ
Sóng ngắn
3 - 30 MHz
2
10 - 10 m
Năng lượng lớn, bị tầng điện li và mặt đất
phản xạ nhiều lần
Sóng cực
ngắn
30 - 30000 MHz
-2
10 - 10 m
Có năng lượng rất lớn, khơng bị tầng điện li
hấp thụ, truyền theo đường thẳng
5. Mạch chọn sóng:
a. Bước sóng điện từ mà mạch cần chọn:
8
2 ; 3.10 (m/s)c LC c
λ π
= =
b. Một số đặc tính riêng của mạch dao động:
π π
π
π
= = ⇒ = +
+
= = + ⇒ = +
2
1 2
2 2 2
1
1 2
2 2 2
1 2 1 2
1 2
1 1 1 1 1
|| :
2 2 ( )
1 1 1 1 1
: ( )
2
2
C C f
f f f
LC L C C
C ntC f f f f
L C C
LC
6. Sóng điện từ
Vận tốc lan truyền trong khơng gian v = c = 3.10
8
m/s
Máy phát hoặc máy thu sóng điện từ sử dụng mạch dao động LC thì tần số sóng điện từ phát hoặc thu được
bằng tần số riêng của mạch.
Bước sóng của sóng điện từ
2
v
v LC
f
λ π
= =
Lưu ý: Mạch dao động có L biến đổi từ L
Min
→ L
Max
và C biến đổi từ C
Min
→ C
Max
thì bước sóng λ của
sóng điện từ phát (hoặc thu)
λ
Min
tương ứng với L
Min
và C
Min
λ
Max
tương ứng với L
Max
và C
Max
7. Sự tương tự giữa dao động điện và dao động cơ
Page 13
ST&BS: Cao Văn Tú Blog: www.caotu28.blogspot.com
Tổng hợp các công thức Vật Lý ôn thi đại học . Email:
i lng c i lng in Dao ng c Dao ng in
x q
x +
2
x = 0 q +
2
q = 0
v i
k
m
=
1
LC
=
m L
x = Acos(t + ) q = q
0
cos(t + )
k
1
C
v = x = -Asin(t + ) i = q = -q
0
sin(t + )
F u
2 2 2
( )
v
A x
= +
2 2 2
0
( )
i
q q
= +
à R
F = -kx = -m
2
x
2
q
u L q
C
= =
W
W
t
(W
C
) W
=
1
2
mv
2
W
t
=
1
2
Li
2
W
t
W
(W
L
) W
t
=
1
2
kx
2
W
=
2
2
q
C
CHNG : IN XOAY CHIU
I. CC MCH IN XOAY CHIU.
1. Biu thc in ỏp tc thi v dũng in tc thi:
u = U
0
cos(t +
u
) v i = I
0
cos(t +
i
)
Vi =
u
i
l lch pha ca u so vi i, cú
2 2
2. Dũng in xoay chiu i = I
0
cos(2ft +
i
)
* Mi giõy i chiu 2f ln
* Nu pha ban u
i
=
2
hoc
i
=
2
thỡ ch giõy u tiờn
i chiu 2f-1 ln.
3. Cụng thc tớnh thi gian ốn hunh quang sỏng trong mt chu k
Khi t in ỏp u = U
0
cos(t +
u
) vo hai u búng ốn, bit ốn ch sỏng lờn khi u U
1
.
4
t
=
Vi
1
0
os
U
c
U
=
, (0 < < /2)
4. Dũng in xoay chiu trong on mch R,L,C
* on mch ch cú in tr thun R: u
R
cựng pha vi i, ( =
u
i
= 0) v
U
I
R
=
v
0
0
U
I
R
=
Lu ý: in tr R cho dũng in khụng i i qua v cú
U
I
R
=
* on mch ch cú cun thun cm L: u
L
nhanh pha hn i l /2, ( =
u
i
= /2)
L
U
I
Z
=
v
0
0
L
U
I
Z
=
vi Z
L
= L l cm khỏng
Lu ý: Cun thun cm L cho dũng in khụng i i qua hon ton (khụng cn tr).
* on mch ch cú t in C: u
C
chm pha hn i l /2, ( =
u
i
= -/2)
Page 14
ST&BS: Cao Vn Tỳ Blog: www.caotu28.blogspot.com
U
u
O
M'2
M2
M'1
M1
-U
U
0
0
1
-U
1
Sỏng
Sỏng
Tt
Tt
Tỉng hỵp c¸c c«ng thøc VËt Lý «n thi ®¹i häc . Email:
C
U
I
Z
=
và
0
0
C
U
I
Z
=
với
1
C
Z
C
ω
=
là dung kháng
Lưu ý: Tụ điện C khơng cho dòng điện khơng đổi đi qua (cản trở hồn tồn).
5. Đặc điểm đoạn mạch thuần RLC nối tiếp:
a. Tổng trở:
2 2
( )
L C
Z R Z Z= + −
b. Độ lệch pha (u so với i):
: u sớm pha hơn i
tan : u cùng pha với i
: u trễ pha hơn i
L C
L C L C
L C
R
L C
Z Z
Z Z U U
Z Z
R U
Z Z
ϕ
>
− −
= = ⇒ =
<
c. Định luật Ohm:
= =
0
0
;
U
U
I I
Z Z
d. Cơng suất tiêu thụ trên đoạn mạch:
cos ; Hệ số công suất:cos
R
UR
P UI
Z U
ϕ ϕ
= = =
Chú ý: Với mạch hoặc chỉ chứa L, hoặc chỉ chứa C, hoặc chứa LC khơng tiêu thụ cơng suất (
0P
=
)
ω ω ϕ
ϕ ϕ ϕ ϕ
ω ω ϕ
= =
= − = −
= =
0 0
u i
0 0
Nếu cos t thì cos( t+ )
;
Nếu cos t thì cos( t- )
i u i u
i I u U
u U i I
e. Giản đồ véc tơ: Ta có:
0 0 0 0
R L C
R L C
u u u u
U U U U
= + +
= + +
uur uuur uuur uuur
6. Liên hệ giữa các hiệu điện thế hiệu dụng trong đoạn mạch thuần RLC nối tiếp:
Từ
2 2
( )
L C
Z R Z Z= + −
suy ra
2 2
( )
R L C
U U U U= + −
Tương tự
2 2
RL L
Z R Z= +
suy ra
2 2
RL R L
U U U= +
Tương tự
2 2
RC C
Z R Z= +
suy ra
2 2
RC R C
U U U= +
LC L C
Z Z Z= −
suy ra
LC L C
U U U= −
7. Cơng suất toả nhiệt trên đoạn mạch RLC:
* Cơng suất tức thời: P = UIcosϕ + UIcos(2ωt + ϕ
* Cơng suất trung bình: P = UIcosϕ = I
2
R.
6. Điện áp u = U
1
+ U
0
cos(ωt + ϕ) được coi gồm một điện áp khơng đổi U
1
và một điện áp xoay chiều
u=U
0
cos(ωt + ϕ) đồng thời đặt vào đoạn mạch.
7. Tần số dòng điện do máy phát điện xoay chiều một pha có P cặp cực, rơto quay với vận tốc n vòng/giây
phát ra: f = pn Hz.
+ Từ thơng gửi qua khung dây của máy phát điện Φ :
0
cos( ) cos( ) ( )NBS t t Wb
ω ϕ ω ϕ
Φ = + = Φ +
Page 15
ST&BS: Cao Văn Tú Blog: www.caotu28.blogspot.com
R
L
C
•
•
0
U
R
uuur
0
U
L
uuur
0
U
C
uuur
0
U
LC
uuuur
0
U
AB
uuuur
0
I
uur
O
i
0
U
R
uuur
0
U
L
uuur
0
U
C
uuur
0
U
LC
uuuur
0
U
AB
uuuur
0
I
uur
O
i
0
U
R
uuur
0
U
L
uuur
0
U
C
uuur
0
U
AB
uuuur
0
I
uur
O
i
Tổng hợp các công thức Vật Lý ôn thi đại học . Email:
+ Sut in ng tc thi:
'
d
e
dt
= =
;
0
sin( ) ( ) sin( )e NBS t V E t
= + = +
0 0
sin( ) cos( )
2
e E t E t
= + = +
= NSBcos(t + -
2
) ;
sin cos( )
2
=
+ Hiu in th tc thi:
0
cos( )
u
u U t
= +
. Nu mỏy phỏt cú in tr rt nh thỡ : U
0
= E
0
.
Vi
0
= NBS l t thụng cc i, N l s vũng dõy, B l cm ng t ca t trng, S l din tớch ca
vũng dõy, = 2f , E
0
= NSB l sut in ng cc i.
8. Dũng in xoay chiu ba pha l h thng ba dũng in xoay chiu, gõy bi ba sut in ng xoay
chiu cựng tn s, cựng biờn nhng lch pha tng ụi mt l
2
3
1 0
2 0
3 0
os( )
2
os( )
3
2
os( )
3
e E c t
e E c t
e E c t
=
=
= +
trong trng hp ti i xng thỡ
1 0
2 0
3 0
os( )
2
os( )
3
2
os( )
3
i I c t
i I c t
i I c t
=
=
= +
Mỏy phỏt mc hỡnh sao: U
d
=
3
U
p
Mỏy phỏt mc hỡnh tam giỏc: U
d
= U
p
Ti tiờu th mc hỡnh sao: I
d
= I
p
Ti tiờu th mc hỡnh tam giỏc: I
d
=
3
I
p
Lu ý: mỏy phỏt v ti tiờu th thng chn cỏch mc tng ng vi nhau.
9. Cụng thc mỏy bin ỏp:
1 1 2 1
2 2 1 2
U E I N
U E I N
= = =
10. Cụng sut hao phớ trong quỏ trỡnh truyn ti in nng:
2
2 2
os
R
U c
=
P
P
Trong ú: P l cụng sut truyn i ni cung cp
U l in ỏp ni cung cp
cos l h s cụng sut ca dõy ti in
l
R
S
=
l in tr tng cng ca dõy ti in (lu ý: dn in bng 2 dõy)
gim in ỏp trờn ng dõy ti in: U = IR
Hiu sut ti in:
.100%H
=
P P
P
=
t
r r
v c v
P
P U
H
P P U
= = =
.
II. BI TON CC TR
1. Hin tng cng hng:
iu kin cng hng
2
1
0
L C
u
i
Z Z
LC
=
=
=
thỡ
min Max
min
I
U U
Z R
Z R
= = =
.
Suy ra
2
2
min
cos 1
Max M M
U
P I R UI
R
R
Z
= = =
= =
. Chỳ ý
0 0
0 0
R
U U
U I
uuur uur
uur uur
2. Khi in tr R thay i cũn cỏc i lng khỏc gi khụng i.
Page 16
ST&BS: Cao Vn Tỳ Blog: www.caotu28.blogspot.com
Tổng hợp các công thức Vật Lý ôn thi đại học . Email:
* Cụng sut P t cc i khi :
= = = =
2 2
R
2 U
suy ra ; cos khi ủoự U =
2 2
2
2
L C M
L C
U U
R Z Z P
R
Z Z
* Khi P < P
max
luụn tn ti 2 giỏ tr R
1
, R
2
cụng sut tiờu th trờn mch bng nhau, ng thi tho món k
( )
1 2
2
1 2
2
1 2
1 2
2
L C
R R Z Z
U
P P
R R
+ =
=
= =
+
* Cỏc giỏ tr I, U
L
, U
C
t cc i khi : R = 0.
* Giỏ tr U
R
cc i khi : R =
.
* Khi R = R
1
hoc R = R
2
m cụng sut trờn mch cú giỏ tr nh nhau thỡ P
max
khi : R =
1 2
R R
.
Nu cun dõy cú in tr r thỡ : R + r =
( ) ( )
1 2
R r R r+ +
3. Khi giỏ tr in dung C ca t thay i, cũn cỏc i lng khỏc khụng i:
* Hiu in th
2 2 2 2
2
2
( ) 2
1
C C
L C L L
C C
C
U U
U IZ
R Z Z R Z Z
Z Z
Z
= = =
+ +
+
t cc i
Khi :
+
=
+
=
2 2
2 2
max
L
C
L
L
C
R Z
Z
Z
U R Z
U
R
v
( )
2
ax ax 2
0
m m
C L C
U U U U =
* Khi C = C
1
hoc C = C
2
m cụng sut P trờn mch bng nhau thỡ P
max
khi :
1 2
1 1 1 1
2C C C
= +
ữ
* Khi C = C
1
hoc C = C
2
m U
C
bng nhau thỡ U
C
t giỏ tr cc i khi : C =
( )
1 2
1
2
C C+
.
* Khi C = C
1
hoc C = C
2
m cỏc giỏ tr : I, P, U
R
, U
L
nh nhau thỡ :
1 2
2
C C
L
Z Z
Z
+
=
* Cỏc giỏ tr P, I, U
R
, U
L
, t cc i khi mch xy ra cng hng : Z
C
= Z
L
4. Khi giỏ tr t cm L ca cun dõy thay i, cũn cỏc i lng khỏc khụng i:
* Hiu in th
2 2 2 2
2 2
( ) 2
1
L L
L C C C
L L L
U U
U IZ
R Z Z R Z Z
Z Z Z
= = =
+ +
+
t cc i khi :
Page 17
ST&BS: Cao Vn Tỳ Blog: www.caotu28.blogspot.com
Tæng hîp c¸c c«ng thøc VËt Lý «n thi ®¹i häc . Email:
. Khi :
+
=
+
=
2 2
2 2
ax
C
L
C
C
Lm
R Z
Z
Z
U R Z
U
R
và khi đó ta có :
( )
2
ax ax 2
0
m m
L C L
U U U U− − =
* Khi L = L
1
hoặc L = L
2
mà công suất P trên mạch bằng nhau thì P
max
khi :
( )
1 2
1
2
L L L= +
.
* Khi L = L
1
hoặc L = L
2
mà U
L
có giá trị như nhau thì U
Lmax
khi :
1 2
1 1 1 1
2L L L
= +
÷
.
* Khi L = L
1
hoặc L = L
2
mà I, P, U
C
, U
R
như nhau thì :
1 2
2
L L
C
Z Z
Z
+
=
* Các giá trị P, I, U
R
, Uc, đạt cực đại khi mạch xảy ra cộng hưởng : Z
L
= Z
C
.
5. Khi tần số góc ω của mạch thay đổi, còn các giá trị khác không đổi.
* Điều kiện của ω để U
L
max là :
2
2 2
ax
2 2
2
2
2
4
m
L
LC R C
UL
U
R LC R C
ω
=
−
=
−
* Điều kiện của ω để U
C
max là :
2
2
2
ax
2 2
1
2
2
4
m
C
R
LC L
UL
U
R LC R C
ω
= −
=
−
* Khi ω = ω
1
hoặc ω = ω
2
mà P, I, Z, cosφ, U
R
có giá trị như nhau thì P, I, Z, cosφ, U
R
sẽ đạt giá trị cực
đại khi : ω =
1 2
1
LC
ω ω
=
6. Liên quan độ lệch pha:
a. Trường hợp 1:
1 2 1 2
tan .tan 1
2
π
ϕ ϕ ϕ ϕ
+ = ⇒ =
b. Trường hợp 2:
1 2 1 2
tan .tan 1
2
π
ϕ ϕ ϕ ϕ
− = ⇒ = −
c. Trường hợp 3:
1 2 1 2
tan .tan 1
2
π
ϕ ϕ ϕ ϕ
+ = ⇒ = ±
.
7. 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
có U
AB
= U
AM
+ U
MB
⇒ u
AB
; u
AM
và u
MB
cùng pha ⇒ tanu
AB
= tanu
AM
= tanu
MB
8. Hai đoạn mạch R
1
L
1
C
1
và R
2
L
2
C
2
cùng u hoặc cùng i có pha lệch nhau ∆ϕ
Với
1 1
1
1
tan
L C
Z Z
R
ϕ
−
=
và
2 2
2
2
tan
L C
Z Z
R
ϕ
−
=
(giả sử ϕ
1
> ϕ
2
)
Page 18
ST&BS: Cao Văn Tú Blog: www.caotu28.blogspot.com
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Tổng hợp các công thức Vật Lý ôn thi đại học . Email:
Cú
1
2
=
1 2
1 2
tan tan
tan
1 tan tan
=
+
Trng hp c bit = /2 (vuụng pha nhau) thỡ tan
1
tan
2
= -1.
VD: * Mch in hỡnh 1 cú u
AB
v u
AM
lch pha nhau
õy 2 on mch AB v AM cú cựng i v u
AB
chm pha hn u
AM
AM
AB
=
tan tan
tan
1 tan tan
=
+
AM AB
AM AB
Nu u
AB
vuụng pha vi u
AM
thỡ
tan tan =-1 1
L C
L
AM AB
Z Z
Z
R R
=
* Mch in hỡnh 2: Khi C = C
1
v C = C
2
(gi s C
1
> C
2
) thỡ i
1
v i
2
lch pha nhau
õy hai on mch RLC
1
v RLC
2
cú cựng u
AB
Gi
1
v
2
l lch pha ca u
AB
so vi i
1
v i
2
thỡ cú
1
>
2
1
-
2
=
Nu I
1
= I
2
thỡ
1
= -
2
= /2
Nu I
1
I
2
thỡ tớnh
1 2
1 2
tan tan
tan
1 tan tan
=
+
III. BI TON HP KN (BI TON HP EN)
1. Mch in n gin:
a. Nu
NB
U
cựng pha vi
i
suy ra ch cha
0
R
b. Nu
NB
U
sm pha vi
i
gúc
2
suy ra ch cha
0
L
c. Nu
NB
U
tr pha vi
i
gúc
2
suy ra ch cha
0
C
2. Mch in phc tp:
a. Mch 1
Nu
AB
U
cựng pha vi
i
suy ra ch cha
0
L
Nu
AN
U
v
NB
U
to vi nhau gúc
2
suy ra ch cha
0
R
Vy cha (
0 0
, LR
)
b. Mch 2
Nu
AB
U
cựng pha vi
i
suy ra ch cha
0
C
Nu
AN
U
v
NB
U
to vi nhau gúc
2
suy ra ch cha
0
R
Vy cha (
0 0
, CR
)
Page 19
ST&BS: Cao Vn Tỳ Blog: www.caotu28.blogspot.com
R
L
C
X
A N B
R
L
X
A N B
R
C
X
A
N B
R L CMA B
Hỡnh 1
R L CMA B
Hỡnh 2
Tổng hợp các công thức Vật Lý ôn thi đại học . Email:
CHNG : SểNG NH SNG
1. Hin tng tỏn sc ỏnh sỏng.
* /n: L hin tng ỏnh sỏng b tỏch thnh nhiu mu khỏc nhau khi i qua mt phõn cỏch ca hai mụi
trng trong sut.
* nh sỏng n sc l ỏnh sỏng khụng b tỏn sc
nh sỏng n sc cú tn s xỏc nh, ch cú mt mu.
Bc súng ca ỏnh sỏng n sc
v
f
l =
, truyn trong chõn khụng
0
c
f
l =
0 0
c
v n
l l
l
l
ị = ị =
* Chit sut ca mụi trng trong sut ph thuc vo mu sc ỏnh sỏng. i vi ỏnh sỏng mu l nh
nht, mu tớm l ln nht.
* nh sỏng trng l tp hp ca vụ s ỏnh sỏng n sc cú mu bin thiờn liờn tc t n tớm.
Bc súng ca ỏnh sỏng trng: 0,38 àm 0,76 àm.
2. Hin tng giao thoa ỏnh sỏng (ch xột giao thoa ỏnh sỏng trong thớ nghim Iõng).
* /n: L s tng hp ca hai hay nhiu súng ỏnh sỏng kt hp trong khụng gian trong ú xut hin nhng
vch sỏng v nhng vch ti xen k nhau.
Cỏc vch sỏng (võn sỏng) v cỏc vch ti (võn ti) gi l võn giao thoa.
* Hiu ng i ca ỏnh sỏng (hiu quang trỡnh)
2 1
ax
d d d
D
D = - =
Trong ú: a = S
1
S
2
l khong cỏch gia hai khe sỏng
D = OI l khong cỏch t hai khe sỏng S
1
, S
2
n mn quan sỏt
S
1
M = d
1
; S
2
M = d
2
x = OM l (to ) khong cỏch t võn trung tõm n im M ta
xột
* V trớ (to ) võn sỏng: d = k
;
D
x k k Z
a
l
= ẻ
k = 0: Võn sỏng trung tõm
k = 1: Võn sỏng bc (th) 1
k = 2: Võn sỏng bc (th) 2
* V trớ (to ) võn ti: d = (k + 0,5)
( 0,5) ;
D
x k k Z
a
l
= + ẻ
k = 0, k = -1: Võn ti th (bc) nht
k = 1, k = -2: Võn ti th (bc) hai
k = 2, k = -3: Võn ti th (bc) ba
* Khong cỏch gia n võn sỏng liờn tip nhau l
l
:
( 1)l n i=
* Khong cỏch gia m khong võn liờn tip nhau l
l
:
l mi=
* Ti v trớ M m
: Vaõn saựng thửự
1
: Vaõn toỏi thửự ( 1)
2
x
k k
i
x
k k
i
=
= + +
* Khong võn i: L khong cỏch gia hai võn sỏng hoc hai võn ti liờn tip:
D
i
a
l
=
* Nu thớ nghim c tin hnh trong mụi trng trong sut cú chit sut n thỡ bc súng v k/võn:
n
n n
D
i
i
n a n
l
l
l = ị = =
* Khi ngun sỏng S di chuyn theo phng song song vi S
1
S
2
thỡ h võn di chuyn ngc chiu v khong
võn i vn khụng i.
Page 20
ST&BS: Cao Vn Tỳ Blog: www.caotu28.blogspot.com
S
1
D
S
2
d
1
d
2
I
O
x
M
a
Tổng hợp các công thức Vật Lý ôn thi đại học . Email:
di ca h võn l:
0
1
D
x d
D
=
Trong ú: D l khong cỏch t 2 khe ti mn
D
1
l khong cỏch t ngun sỏng ti 2 khe
d l dch chuyn ca ngun sỏng
* Khi trờn ng truyn ca ỏnh sỏng t khe S
1
(hoc S
2
) c t mt bn mng dy e, chit sut n thỡ h
võn s dch chuyn v phớa S
1
(hoc S
2
) mt on:
0
( 1)n eD
x
a
-
=
* Xỏc nh s võn sỏng, võn ti trong vựng giao thoa (trng giao thoa) cú b rng L (i xng qua võn
trung tõm)
+ S võn sỏng (l s l):
2 1
2
S
L
N
i
ộ ự
ờ ỳ
= +
ờ ỳ
ở ỷ
+ S võn ti (l s chn):
2 0,5
2
t
L
N
i
ộ ự
ờ ỳ
= +
ờ ỳ
ở ỷ
Trong ú [x] l phn nguyờn ca x. Vớ d: [6] = 6; [5,05] = 5; [7,99] = 7
* Xỏc nh s võn sỏng, võn ti gia hai im M, N cú to x
1
, x
2
(gi s x
1
< x
2
)
+ Võn sỏng: x
1
< ki < x
2
+ Võn ti: x
1
< (k+0,5)i < x
2
S giỏ tr k Z l s võn sỏng (võn ti) cn tỡm
Lu ý: M v N cựng phớa vi võn trung tõm thỡ x
1
v x
2
cựng du.
M v N khỏc phớa vi võn trung tõm thỡ x
1
v x
2
khỏc du.
* Xỏc nh khong võn i trong khong cú b rng L. Bit trong khong L cú n võn sỏng.
+ Nu 2 u l hai võn sỏng thỡ:
1
L
i
n
=
-
+ Nu 2 u l hai võn ti thỡ:
L
i
n
=
+ Nu mt u l võn sỏng cũn mt u l võn ti thỡ:
0,5
L
i
n
=
-
* S trựng nhau ca cỏc bc x
1
,
2
(khong võn tng ng l i
1
, i
2
)
+ Trựng nhau ca võn sỏng: x
s
= k
1
i
1
= k
2
i
2
= k
1
1
= k
2
2
=
+ Trựng nhau ca võn ti: x
t
= (k
1
+ 0,5)i
1
= (k
2
+ 0,5)i
2
= (k
1
+ 0,5)
1
= (k
2
+ 0,5)
2
=
Lu ý: V trớ cú mu cựng mu vi võn sỏng trung tõm l v trớ trựng nhau ca tt c cỏc vs ca cỏc bc x.
+ Cỏch xỏc nh s võn sỏng trựng nhau trong mt khong L:
- Tỡm khong cỏch ngn nht gia 2 vs trựng nhau : x
min
.
- S võn sỏng trựng nhau : n = 2
min
1
2
L
x
+
* Trong hin tng giao thoa ỏnh sỏng trng (0,38 àm 0,76 àm)
- B rng quang ph bc k:
( )
t
D
x k
a
l lD = -
vi
v
t
l bc súng ỏnh sỏng v tớm
- Xỏc nh s võn sỏng, s võn ti v cỏc bc x tng ng ti mt v trớ xỏc nh (ó bit x)
+ Võn sỏng:
ax
, k Z
D
x k
a kD
l
l= ị = ẻ
ax
k
D
=
.
S võn sỏng :
ax minm
ax ax
k
D D
Page 21
ST&BS: Cao Vn Tỳ Blog: www.caotu28.blogspot.com
Tổng hợp các công thức Vật Lý ôn thi đại học . Email:
Vi 0,38 àm 0,76 àm cú bao nhiờu giỏ tr ca k thỡ cú by nhiờu vs , k Z
+ Võn ti:
ax
( 0,5) , k Z
( 0,5)
D
x k
a k D
l
l= + ị = ẻ
+
S võn ti :
ax min
0,5 0,5
m
ax ax
k
D D
Vi 0,38 àm 0,76 àm cú bao nhiờu giỏ tr ca k thỡ cú by nhiờu võn ti , k Z
- Khong cỏch di nht v ngn nht gia võn sỏng v võn ti cựng bc k:
[k ( 0,5) ]
Min t
D
x k
a
=
ax
[k ( 0,5) ]
M t
D
x k
a
= +
Khi võn sỏng v võn ti nm khỏc phớa i vi võn trung tõm.
ax
[k ( 0,5) ]
M t
D
x k
a
=
Khi võn sỏng v võn ti nm cựng phớa i vi võn trung tõm.
*. V trớ võn sỏng bc
1
k
ca bc x
1
trựng vi v trớ võn sỏng bc
2
k
ca bc x
2
:
1 1 2 2
k k
=
* . V trớ võn sỏng bc
1
k
ca bc x
1
trựng vi v trớ võn ti bc
2
k
ca bc x
2
:
1 1 2 2
1
( )
2
k k
= +
Chỳ ý: Trong khụng khớ (chõn khụng):
c
f
=
; trong mụi trng cú chit sut n:
c
v
n
v c
f nf
=
= =
Chỳ ý: Khong võn trong khụng khớ l
i
; trong mụi trng cú chit sut
n
khong võn
=
mt
i
i
n
III. QUANG PH
1. Mỏy quang ph:
a. nh ngha: Mỏy quang ph l dng c dựng phõn tớch chựm sỏng cú nhiu thnh phn thnh nhng
thnh phn n sc khỏc nhau.
b. Cu to:
+ ng chun trc l to ra chựm tia song song.
+ Lng kớnh phõn tớch song song thnh nhng thnh phn n sc song song khỏc nhau.
+ Bung nh l kớnh nh t ti tiờu im nh ca thu kớnh
2
L
quan sỏt quang ph.
c. Nguyờn tc hot ng:
+ Chựm tia qua ng chun trc l chựm tia song song n lng kớnh.
+ Qua lng kớnh chựm sỏng b phõn tớch thnh cỏc thnh phn n sc song song.
+ Cỏc chựm tia n sc qua bung nh c hi t trờn kớnh nh.
2. Quang ph liờn tc:
a. nh ngha: Quang ph liờn tc l di mu bin thiờn liờn tc, quang ph liờn tc ca ỏnh sỏng l di
mu bin thiờn liờn tc t ti tớm.
b. Ngun phỏt: Cỏc cht rn, cht lng, cht khớ cú t khi ln núng sỏng phỏt ra quang ph liờn tc.
c. c im, tớnh cht:
Qp liờn tc khụng ph thuc thnh phn húa hc ca ngun phỏt m ch ph thuc vo nhit ca ngun phỏt
+ nhit
0
500 C
, cỏc vt bt u phỏt ra ỏnh sỏng mu ; nhit
2500K
n
3000K
cỏc vt
phỏt ra quang ph liờn tc cú mu bin thiờn t n tớm. Nhit ca b Mt Tri khong
6000K
, ỏnh
sỏng ca Mt Tri l ỏnh sỏng trng.
3. Quang ph vch phỏt x:
a. nh ngha: Qp vch phỏt x l loi quang ph gm nhng vch mu n sc nm trờn mt nn ti.
b. Cỏc cht khớ hay hi cú ỏp sut thp b kớch thớch phỏt ra.
Page 22
ST&BS: Cao Vn Tỳ Blog: www.caotu28.blogspot.com
Tổng hợp các công thức Vật Lý ôn thi đại học . Email:
c. c im: + Cỏc cht khớ hay hi ỏp sut thp khỏc nhau cho nhng quang ph vch khỏc nhau c v
s lng vch, v trớ, mu sc ca cỏc vch v sỏng t i ca cỏc vch.
+ Mi cht khớ hay hi ỏp sut thp cú mt quang ph vch c trng.
4. Quang ph vch hp th:
a. nh ngha: Qp vch hp th l mt h thng cỏc vch ti nm trờn mt nn mt quang ph liờn tc.
b. Cỏch to:
+ Chiu vo khe ca mỏy quang ph mt ỏnh sỏng trng ta nhn c mt quang ph liờn tc.
+ t mt ốn hi Natri trờn ng truyn tia sỏng trc khi n khe ca mỏy quang ph, trờn nn quang
ph xut hin cỏc vch ti ỳng v trớ cỏc vch vng trong quang ph vch phỏt x ca Natri.
c. iu kin: Nhit ca ỏm khớ hay hi hp th phi thp hn nhit ca ngun sỏng phỏt ra qplt.
d. Hin tng o sc: mt nhit nht nh, mt ỏm khớ hay hi cú kh nng phỏt ra nhng ỏnh sỏng
n sc no thỡ nú cng cú kh nng hp th nhng ỏnh sỏng n sc ú.
Chỳ ý: Quang ph ca Mt Tri m ta thu c trờn Trỏi t l quang ph hp th, B mt ca Mt Tri
phỏt ra quang ph liờn tc.
IV. SểNG IN T
Loi súng Bc súng
Chỳ ý
c
f
=
Vựng
: 0,640 0, 760m m
à à
ữ
Tia gamma
12
Dửụựi 10 m
Vựng cam
: 0,590 0, 650m m
à à
ữ
Tia Roengent
12 9
10 ủeỏn 10m m
Vựng vng
: 0,570 0, 600m m
à à
ữ
Tia t ngoi
9 7
10 ủeỏn 3,8.10m m
Vựng lc
: 0,500 0, 575m m
à à
ữ
nh sỏng nhỡn thy
7 7
3,8.10 ủeỏn 7,6.10m m
Vựng lam
: 0, 450 0,510m m
à à
ữ
Tia hng ngoi
7 3
7,6.10 ủeỏn 10m m
Vựng chm
: 0, 440 0, 460m m
à à
ữ
Súng vụ tuyn
3
10 trụỷ leõnm
Vựng tớm
: 0,38 0, 440m m
à à
ữ
1. Tia hng ngoi:
a. nh ngha: Tia hng ngoi l nhng bc x khụng nhỡn thy, cú bc súng ln hn bc súng cựa ỏnh
sỏng (
0,76 m
à
>
).
b. Ngun phỏt sinh: + Cỏc vt b nung núng di
0
500 C
phỏt ra tia hng ngoi.
+ Cú
50%
nng lng Mt Tri thuc v vựng hng ngoi.
+ Ngun phỏt tia hng ngoi thng l cỏc ốn dõy túc bng Vonfram núng sỏng cú
cụng sut t
250 1000W W
.
c. Tớnh cht, tỏc dng: + Cú bn cht l súng in t.
+ Tỏc dng ni bt nht l tỏc dng nhit.
+ Tỏc dng lờn mt loi kớnh nh c bit gi l kớnh nh hng ngoi.
+ B hi nc hp th.
+ Cú kh nng gõy ra 1 s phn ng hoỏ hc.
+ Cú th bin iu c nh súng in t cao tn.
+ Cú th gõy gõy ra hin tng quang in trong cho mt s cht bỏn dn
d. ng dng: Sy khụ sn phm, si m, chp nh hng ngoi.
2. Tia t ngoi:
a. nh ngha: Tia hng ngoi l nhng bc x khụng nhỡn thy, cú bc súng nh hn bc súng cựa ỏnh
sỏng tớm (
0,38 m
à
<
).
b. Ngun phỏt sinh: + Cỏc vt b nung núng trờn
0
3000 C
phỏt ra tia t ngoi.
+ Cú
9%
nng lng Mt Tri thuc v vựng t ngoi.
+ Ngun phỏt tia t ngoi l cỏc ốn hi thy ngõn phỏt ra tia t ngoi.
c. Tớnh cht, tỏc dng: + Cú bn cht l súng in t.
+ Tỏc dng rt mnh lờn kớnh nh.
+ Lm phỏt quang mt s cht.
+ Tỏc dng lm ion húa cht khớ
Page 23
ST&BS: Cao Vn Tỳ Blog: www.caotu28.blogspot.com
Tổng hợp các công thức Vật Lý ôn thi đại học . Email:
+ Gõy ra mt s phn ng quang húa, quang hp.
+ Gõy hiu ng quang in.
+ Tỏc dng sinh hc: hy hoi t bo, git cht vi khun,
+ B thy tinh, nc hp th rt mnh. Thch anh gn nh trong sut i vi cỏc
tia t ngoi
d. ng dng: Chp nh; phỏt hin cỏc vt nt, xc trờn b mt sn phm; kh trựng; cha bnh cũi xng
3. Tia Rnghen ( Tia X) :
a. nh ngha: Tia X l nhng bc x in t cú bc súng t
12
10 m
n
8
10 m
(tia X cng, tia X mm).
b. Cỏch to ra tia Rnghen: Khi chựm tia catt p vo tm kim loi cú nguyờn t lng phỏt ra.
c. Tớnh cht, tỏc dng: + Kh nng õm xuyờn rt mnh.
+ Tỏc dng mnh lờn kớnh nh.
+ Lm ion húa khụng khớ.
+ Lm phỏt quang nhiu cht.
+ Gõy ra hin tng quang in cho hu ht cỏc kim loi.
+ Tỏc dng sinh lớ: hy dit t bo, dit t bo, dit vi khun,
d. ng dng: Dũ khuyt tt bờn trong cỏc sn phm, chp in, chiu in, cha bnh ung th nụng, o
liu lng tia X
CHNG : LNG T NH SNG
I. HIN TNG QUANG IN NGOI.
1. nh ngha : Hin tng ỏnh sỏng lm bt cỏc eletron ra khi b mt kim loi gi l hin tng q ngoi.
2. Cỏc nh lut quang in:
a. nh lut 1 quang in: Hin tng quang in ch xy ra khi bc súng ỏnh sỏng kớch thớch (
) phi
nh hn bng gii hn quang in (
0
) ca kim loi ú:
0
.
b. nh lut 2 quang in: Cng dũng quang in bóo hũa t l thun vi cng chựm sỏng kớch
thớch:
~
qủ askt
I I
.
c. nh lut 3 quang in: ng nng ban u cc i ca cỏc electron quang in ch ph thuc vo
bc súng ỏnh sỏng kớch thớch v bn cht ca kim loi, khụng ph thuc vo cng chựm sỏng kớch
thớch:
0 0
0
( , )
ủM
ủM askt
W
W I
.
II. THUYT LNG T
1. Gi thuyt lng t nng lng ca Plng.
Lng nng lng m mi ln nguyờn t hay phõn t hp th hay phỏt x cú giỏ tr hon ton xỏc nh, gi
l lng t nng lng. Lng t nng lng kớ hiu l , cú giỏ tr bng : = hf.
Trong ú h = 6,625.10
-34
J.s l hng s Plng, f l tn s ca ỏnh sỏng c hp th hay phỏt x.
2. Thuyt lng t ỏnh sỏng.
+ Mi chựm sỏng l 1 chựm ht, mi ht gi l 1 phụtụn, mi phụtụn cú nng lng xỏc nh = hf.
Cng chựm sỏng t l vi s phụtụn phỏt ra trong 1 giõy.
+ Phõn t, nguyờn t, electron phỏt x hay hp th ỏ/sỏng cú ngha l chỳng phỏt x hay hp th phụtụn
+ Cỏc phụtụn bay dc theo tia sỏng vi tc c = 3.10
8
m/s trong chõn khụng.
3. Phng trỡnh Einstein:
a. Gii hn quang in:
19
0
; 1 1,6.10
( )
hc
eV J
A J
= =
b. ng nng:
2
0 0
1
( )
2
ủM M
W mv J=
c. Phng trỡnh Einstein:
2
0 0
0
1
hay
2
ủM M
hc
A W mv
= + = +
hay
2
0 ax
2
M
mv
hc
hf Ae
l
= = = +
Page 24
ST&BS: Cao Vn Tỳ Blog: www.caotu28.blogspot.com
Tổng hợp các công thức Vật Lý ôn thi đại học . Email:
Chỳ ý: Phng trỡnh Einstein gii thớch nh lut 1; nh lut 3; thuyt lng t gii thớch nh lut 2.
4. iu kin trit tiờu hon ton dũng quang in:
= = >
0
0 ; 0
qủ ủM h h
I W eU U
5. Dũng quang in bóo hũa:
bh
bh
I t
n q
I n
t q
= =
: S electron bt ra trong thi gian t.
I
bh
= n
1
.e ( Trong ú n
1
l s e bt ra trong 1giõy)
6. Nng lng chựm photon:
E
E N N
= =
: S photon p vo
7. Cụng sut bc x ca ngun:
=
= N . ( )
E hc
P W
t
. N
l s phụtụn n K trong 1 giõy.
8. Hiu sut lng t:
.100%
n
H
N
=
9. nh lớ ng nng:
0
vụựi
cos
ủ ủ ủ
ủ
F
F
W W W
W A
A Fs
=
=
=
ur
ur
* Xột vt cụ lp v in, cú in th cc i V
Max
v khong cỏch cc i d
Max
m electron chuyn ng
trong in trng cn cú cng E c tớnh theo cụng thc:
2
ax 0 ax ax
1
2
M M M
eV mv eEd= =
* Vi U l hiu in th gia ant v catt, v
A
l vn tc cc i ca electron khi p vo ant, v
K
= v
0Max
l
vn tc ban u cc i ca electron khi ri catt thỡ:
2 2
1 1
2 2
A K
eU mv mv= -
10. Nng lng tia X :
= =
= =
X X
X
X ủ AK
hc
hf
W eU
Bc súng nh nht ca tia Rnghen:
W
Min
hc
l =
Trong ú
2
2
0
ƯW
2 2
AK
mv
mv
eU= = +
l ng nng ca electron khi p vo i catt (i õm cc)
U l hiu in th gia ant v catt
v l vn tc electron khi p vo i catt
v
0
l vn tc ca electron khi ri catt (thng v
0
= 0)
m = 9,1.10
-31
kg l khi lng electron.
* Bỏn kớnh qu o ca electron khi chuyn ng vi vn tc v trong t trng u B
ả
, = ( ,B)
sin
mv
R v
eB
a
a
=
r ur
Xột electron va ri khi catt thỡ v = v
0Max
Khi
sin 1
mv
v B R
eB
a^ ị = ị =
r ur
Lu ý: Hin tng quang in xy ra khi c chiu ng thi nhiu bc x thỡ khi tớnh cỏc i lng: Vn
tc ban u cc i v
0Max
, hiu in th hóm U
h
, in th cc i V
Max
, u c tớnh ng vi bc x cú
Min
(hoc f
Max
).
* Bỏn kớnh qu o khi electron quang in chuyn ng trong in trng u cú
E v
r
r
.:
2
mv
R
eE
=
Page 25
ST&BS: Cao Vn Tỳ Blog: www.caotu28.blogspot.com
