Lý thuyết ôn thi tốt nghiệp, cao đẳng và đại học
LÝ THUYÊT DAO ĐỘNG CƠ
I. DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ
1. Phương trình dao động:
x = Acos(t + )
2. Vận tốc tức thời:
v= -Asin(t +) = Acos(t+ + )
2
- v luôn cùng chiều với chiều chuyển động (vật chuyển động theo chiều dương thì v>0, theo chiều âm thì
v<0)
- Vận tốc nhanh pha hơn li độ (x) 1 góc và chậm pha hơn gia tốc (a) 1 góc
2
2
3. Gia tốc tức thời:
a = -2Acos(t + ) = -2x = Acos(t+ + )
- a ln hướng về vị trí cân bằng và tỉ lệ với li độ và ngược dấu với x.
- gia tốc nhanh pha hơn v 1góc và ngược pha với li độ (x)
2
4. - Vật ở VTCB:
x = 0; vmax =A; vmin = - A; a = 0
- Vật ở biên
x = +A; v = 0; amax = - 2A
5. Hệ thức độc lập:
2
v
A x2 ;
2
v
x A2 ;
v A 2 x 2 ;
v
2
A x2
- A, là những đại lượng có giá trị dương.
- x, v có thể dương, hoặc bằng 0 hoăc âm
6. Cơ năng: Trong q trình dao động điều hịa động năng tăng thì thế năng giảm và ngược lại, nhưng tổng
của chúng tức cơ năng được bảo toàn.
- Cơ năng:
1
1
W Wđ Wt m 2 A2 = KA2 Wđ max VTCB Wt max VTB = const
2
2
- Động năng:
1
1
Wđ mv2 m2 A2sin2 (t ) Wsin2 (t )
2
2
- Thế năng:
Wt
Giáo viên biên soạn:
1
1
m 2 x 2 m 2 A2 cos 2 (t ) Wco s 2 ( t ) =
2
2
-1-
Nghiêu Văn Sênh
Lý thuyết ôn thi tốt nghiệp, cao đẳng và đại học
7. x, v, a dao động điều hồ có tần số góc là , tần số f, chu kỳ T thì động năng và thế năng biến thiên với
tần số góc 2, tần số 2f, chu kỳ T/2. Động năng và thế năng dao động điều hòa cùng biên độ, cùng tần số
nhưng pha của chúng sẽ khác nhau
8. Chiều dài quỹ đạo: 2A
9. Quãng đường đi trong 1 chu kỳ luôn là 4A; trong 1/2 chu kỳ luôn là 2A
Quãng đường đi trong l/4 chu kỳ là A khi vật đi từ VTCB đến vị trí biên hoặc ngược lại
10. Các bước lập phương trình dao động dao động điều hồ:
* Tính
* Tính A
* Tính dựa vào điều kiện đầu: lúc t = t0 (thường t0 = 0)
x
x
cos shif cos
A
A
v 0 0
v 0 0
Các trường hợp đặc biệt:
+ Khi nói vật qua VTCB theo chiều dương thì
+ Khi nói vật qua VTCB theo chiều âm thì
2
2
+ Khi nói vật qua vị trí biên dương thì 0
+ Khi nói vật qua vị trí biên âm thì
II. CON LẮC LỊ XO
1. Tần số góc:
;
k
2
2 . f
m
T
2. Chu kỳ:
T 2
m 2 1 t
k
f N
3. Tần số:
f
1
2
k
1 N
m 2 T t
4. Lực kéo về hay lực hồi phục: là lực muốn đưa vật về VTCB:
F = -kx = -m2x
Đặc điểm:
Giáo viên biên soạn:
-2-
Nghiêu Văn Sênh
Lý thuyết ôn thi tốt nghiệp, cao đẳng và đại học
- Là lực gây dao động cho vật.
- Luôn hướng về VTCB
- Biến thiên điều hoà cùng tần số với li độ
Fmax = kA = m2A
Fmin = 0
5. Lực đàn hồi là lực đưa vật về vị trí lị xo khơng biến dạng. Có độ lớn
Fđh = kx*
(x* là độ biến dạng của lò xo)
- Với con lắc lò xo nằm ngang thì lực kéo về và lực đàn hồi là một (vì tại VTCB lị xo khơng biến dạng)
- Với con lắc lò xo thẳng đứng hoặc đặt trên mặt phẳng nghiêng
+ Lực đàn hồi cực đại:
FMax = k(l + A) = FKmax
+ Lực đàn hồi cực tiểu:
Fmin 0
l A
nếu
l A
Fmin k l A
III. CON LẮC ĐƠN
1. Tần số góc:
g
l
2. Chu kỳ:
T 2
l 2 1 t
g
f
N
3. Tần số:
f
1
2
g
1 N
l
2 T t
Điều kiện dao động điều hoà: Bỏ qua ma sát, lực cản và 0 << 100 hay S0 << l
4. Trường hợp 1: 0 << 100
a. Phương trình dao động:
s = S0cos(t + ) hoặc α = α0cos(t + ) với s = αl, S0 = α0l
v = s’ = -S0sin(t + ) = -lα0sin(t + )
a = -2S0cos(t + ) = -2lα0cos(t + ) = -2s = -2αl
Lưu ý: S0 đóng vai trị như A cịn s đóng vai trị như x
b. Cơ năng:
W
1
1 mg 2 1
1
2
2
2
m 2 S0
S0 mgl 0 m 2l 2 0
2
2 l
2
2
5. Khi con lắc đơn dao động với 0 bất kỳ. Cơ năng, vận tốc và lực căng của sợi dây con lắc đơn
Giáo viên biên soạn:
-3-
Nghiêu Văn Sênh
Lý thuyết ôn thi tốt nghiệp, cao đẳng và đại học
a. Vận tốc:
v2 = 2gl(cosα – cosα0)
2
VTCB: ( = 0):
vmax = 2gl(1 – cosα0)
VT Biên: 0 : v = 0
b. Cơ năng, động năng, thế năng
- Thế năng
Wt = mgl(1-cos)
- Động năng
Wđ = mgl(cosα – cosα0)
- Cơ năng:
W= mgl(1 – cosα0)
c. Lực căng:
RC = mg(3cosα – 2cosα0)
- VTCB ( = 0):
Rmax = mg(3 – 2cosα0)
- VT Biên 0 :
Rmin = mgcosα0
Lưu ý: Các công thức này áp dụng đúng cho cả khi 0 có giá trị lớn
IV. TỔNG HỢP DAO ĐỘNG
1. Tổng hợp hai dao động điều hoà cùng phương cùng tần số x1 = A1cos(t + 1) và x2 = A2cos(t + 2)
được một dao động điều hoà cùng phương cùng tần số x = Acos(t + ).
Trong đó: A2 A12 A22 2 A1 A2cos( 2 1 )
A sin 1 A2 sin 2
tan 1
A1cos1 A2 cos 2
với 1 ≤ ≤ 2 (nếu 1 ≤ 2 )
A A1 A2
Trường hợp 1. = 2 1 = 2kπ (x1, x2 cùng pha) max
1 2
Amin A1 A2
Trường hợp 2. = 2 1 = (2k + 1)π (x1, x2 ngược) 1 : A1 A2
: A A
2
2 1
2
Trường hợp 3. = 2 1 = (2k + 1)
(x1, x2 vuông pha hoặc lệch pha ) A A12 A2
2
2
Lưu ý:
A1 - A2 ≤ A ≤ A1 + A2
V. DAO ĐỘNG TẮT DẦN – DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC - CỘNG HƯỞNG
x
1. Một con lắc lò xo dao động tắt dần với biên độ A, hệ số ma sát µ.
* Quãng đường vật đi được đến lúc dừng lại là:
2
2
2
kA
A
S
2 mg 2 g
t
O
T
4 mg 4 g
* Độ giảm biên độ sau mỗi chu kỳ là: A
2
k
2
A
Ak
A
* Số dao động thực hiện được: N
A 4 mg 4 g
* Thời gian vật dao động đến lúc dừng lại:
AkT
A
2
t N .T
(Nếu coi dao động tắt dần có tính tuần hồn với chu kỳ T
)
4 mg 2 g
Giáo viên biên soạn:
-4-
Nghiêu Văn Sênh
Lý thuyết ôn thi tốt nghiệp, cao đẳng và đại học
3. Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi: f = f0 hay = 0 hay T = T0
Với f, , T và f0, 0, T0 là tần số, tần số góc, chu kỳ của lực cưỡng bức và của hệ dao động.
SĨNG CƠ
I. SĨNG CƠ HỌC
1. Bước sóng:
= vT = v/f
Trong đó: : 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 )
2. Phương trình sóng
Tại điểm O: uO = Acos(t )
x
O
Tại điểm M cách O một đoạn x trên phương truyền sóng.
x
M
t x
x
uM AM cos .t 2 AM cos 2
T
3. Độ lệch pha giữa hai điểm cách nguồn một khoảng x1, x2
x1
)
x
uN = ANcos(t + - 2 2 )
uM = AMcos(t + - 2
- Phương trình truyền sóng tại điểm M cách O một đoạn x1 là:
- Phương trình truyền sóng tại điểm N cách O một đoạn x2 là:
Độ lệch pha hai điểm M và N là:
1 2 2
x1 : là khoảng cách từ nguồn O đến M
x2 : là khoảng cách từ nguồn O đến N
x = x1 x 2 : là khoảng cách từ nguồn M đến N
- Hai dao động cùng pha:
2k x k
(k =
x 2 x1
2
x
1;2... )
Khoảng cách nhắn nhất hai dao động cùng pha là
- Hai dao động ngược pha:
1
( 2k 1) x ( k ) ( 2k 1) (k = 0; 1;2... )
2
2
Khoảng cách nhắn nhất hai dao động ngược pha là
/2
- Hai dao động vuông pha:
( 2k 1)
1
x ( k ) ( 2k 1) (k = 0; 1;2... )
2
2 2
4
Khoảng cách nhắn nhất hai dao động vuông pha là
Giáo viên biên soạn:
-5-
/4
Nghiêu Văn Sênh
Lý thuyết ôn thi tốt nghiệp, cao đẳng và đại học
4. Trong hiện tượng truyền sóng trên sợi dây, dây được kích thích dao động bởi nam châm điện với tần số
dịng điện là f thì tần số dao động của dây là 2f.
II. SÓNG DỪNG
1. Một số chú ý
* Đầu cố định hoặc đầu dao động nhỏ là nút sóng.
* Đầu tự do là bụng sóng
* 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 (hai đầu cố định) :
*
l k
(k N
2
)
Số bụng sóng = số bó = số múi = k
Số nút sóng = k + 1
* Một đầu là nút sóng cịn một đầu là bụng sóng (một đầu cố định, 1 đầu tự do):
l (2k 1)
(k N )
4
số bó = số múi = k
Số bụng sóng = Số nút sóng = k + 1
* hai đầu là bụng (hai đầu tự do):
l 2k 2
k N
4
số bó = số múi = k
Số nút sóng = k + 1
Số bụng sóng = k +2
III. GIAO THOA SĨNG
Giao thoa của hai sóng phát ra từ hai nguồn sóng kết hợp S1, S2 cách nhau một khoảng l:
Xét điểm M cách hai nguồn lần lượt d1, d2
1. Hai nguồn dao động cùng pha
Phương trình sóng tại 2 nguồn: u u1 u 2 a cos.t
Phương trình sóng tại M do hai sóng từ hai nguồn truyền tới:
d
d
u1M a cos .t 2 1 và u 2 M a cos .t 2 2
Phương trình giao thoa sóng tại M: uM = u1M + u2M
d d2
d d2
u M 2a cos 1
cos .t 1
Biên độ dao động tại M:
d1 d 2
A 2a cos
* Điểm dao động cực đại: d1 – d2 = k (kZ)
* Điểm dao động cực tiểu (không dao động): d1 – d2 = (2k+1)
Giáo viên biên soạn:
-6-
(kZ)
2
Nghiêu Văn Sênh
Lý thuyết ôn thi tốt nghiệp, cao đẳng và đại học
Bài tốn. Hãy tìm số cực đại, cực tiểu:
Xét
S1 S 2
k,b
+ Số cực đại 2k +1
+ Nếu 0 b 5 thì số cực tiểu 2k
+ Nếu 5 b 9 thì số cực tiểu 2k +2
IV. SÓNG ÂM
1. Cường độ âm:
I=
W P
=
tS S
Với W (J), P (W) là năng lượng, công suất phát âm của nguồn
S (m2) là diện tích mặt vng góc với phương truyền âm (với sóng cầu thì S là diện tích mặt cầu
S=4πR2)
I
2. Mức cường độ âm
L ( B) lg
Hoặc L(dB ) 10.lg I
I0
I0
Với I0 = 10-12 W/m2 ở f = 1000Hz: cường độ âm chuẩn.
CHƯƠNG V: ĐIỆN XOAY CHIỀU
I. Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch R,L,C
a. Đoạn mạch chỉ có điện trở thuần R: uR cùng pha với i
U 0 R I 0 .R;U R I .R
R = 0
U
R
b. Đoạn mạch chỉ có cuộn thuần cảm L: uL nhanh pha hơn i là /2
Lưu ý: Điện trở R cho dịng điện khơng đổi đi qua và có I
U 0 L I 0 .Z L ;U L I .Z L
ZL = L là cảm kháng
= u – i = /2
Lưu ý: Cuộn thuần cảm L cho dịng điện khơng đổi đi qua hồn tồn (khơng cản trở).
c. Đoạn mạch chỉ có tụ điện C: uC chậm pha hơn i là /2
U 0C I 0 .Z C ;U C I .Z C
ZC
1
C
là dung kháng
= u – i = -/2
Giáo viên biên soạn:
-7-
Nghiêu Văn Sênh
Lý thuyết ôn thi tốt nghiệp, cao đẳng và đại học
Lưu ý: Tụ điện C khơng cho dịng điện khơng đổi đi qua (cản trở hồn tồn).
II. Các cơng thức cần nhớ đối với mạch R, L, C mắt nối tiếp.
1*. Hiệu điện thế hiệu dụng, hiệu điện thế cực đại.
U U 2 U U 2
R
L
C
U I .Z
2*. Tổng trở
U U 2 U U 2
0
0R
0L
0C
U 0 I 0 .Z
2
Z R 2 Z L Z C
3*. độ lệch pha giữa u và i
tan
U L UC Z L ZC
UR
R
= u – i
4*. Hệ số công suất
cos
Ur R
U Z
5*. Công suất tiêu thu của đoạn mạch
U2
P I .R UI . cos
cos 2
R
2
Chú ý:
1
> 0 thì u nhanh pha hơn i: mạch có tính cám kháng
LC
1
+ Khi ZL < ZC hay
< 0 thì u chậm pha hơn i: mạch có tính dung kháng
LC
1
+ Khi ZL = ZC hay
= 0 thì u cùng pha với i.
LC
5*. Các trường hợp đặc biệt đối với mạch điện xoay chiều R, L, r, C không phân nhánh (mắc nối tiếp)
L,r
C
R
+ Khi ZL > ZC hay
A
B
M
N
* Trường hợp 1. Bài toán yêu cầu: Thay đối R để công suất mạch cực đại ta sẽ suy ra những dữ kiện sau:
R r Z L Z C hay U R U r U L U C
Z 2 ( R r ) 2 Z L Z C hay U 2 (U R U r ) 2 U L U C
I
U
2(R r)
U
2 ZL ZC
U2
U2
2( R r ) 2 Z L Z C
Giáo viên biên soạn:
P
cos
-8-
2
2
4
Nghiêu Văn Sênh
Lý thuyết ôn thi tốt nghiệp, cao đẳng và đại học
* Trường hợp 2. Bài toán yêu cầu: Thay đối R để công suất trên R cực đại ta sẽ suy ra những dữ kiện sau:
R r 2 Z L Z C
2
* Trường hợp 3. Bài toán yêu cầu: Thay đối L ( hoặc C hoặc f) để công suất mạch cực đại (hiện tượng
cộng hưởng ta sẽ suy ra những dữ kiện sau:
+ Z L Z C hay U L U C
+ Z ( R r ) hay U U R U r
U
(R r)
U2
+ P
(R r )
+ cos 1 0
+ I
* Trường hợp 4. Bài toán yêu cầu: Thay đối L để hiệu điện thế hai đầu tụ điện cực đại hoặc các đại lượng
khác không ảnh hưởng đên ZL (hoặc thay đổi C để UL cực đại hoặc các đại lượng khác khơng ảnh
hưởng đên ZC ) đó là hiện tượng cộng hưởng ta sẽ suy ra những dữ kiện như trường hợp 3:
* Trường hợp 5. Bài toán yêu cầu: Thay đối L để hiệu điện thế hai đầu cuộn dây cực đại
Ta suy ra được các công thức sau:
2
R 2 ZC
ZL
ZC
thì
U LMax
2
U R 2 ZC
R
* Trường hợp 6. Bài toán yêu cầu: Thay đối C để hiệu điện thế hai đầu tụ điện cực đạiTa suy ra được các
cơng thức sau:
2
2
R2 ZL
U R2 ZL
ZC
thì U CMax
ZL
R
CHƯƠNG IV: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ
I. Dao động điện từ
* Điện tích tức thời q = q0cos(t + )
* Hiệu điện thế (điện áp) tức thời u
q q0
cos(t ) U 0cos(t )
C C
* Dòng điện tức thời
i=
q’ = -q0sin(t + ) = I0cos(t + +
)
2
* Cảm ứng từ: B B0 cos(t )
2
Trong đó:
Giáo viên biên soạn:
-9-
Nghiêu Văn Sênh
Lý thuyết ôn thi tốt nghiệp, cao đẳng và đại học
I
1
0
LC Q0
1. Tần số góc riêng
2. Chu kỳ riêng
T 2 LC 2
Q0
I0
I
1
f
0
2 LC 2Q0
3. Tần số riêng
q0
I 0 q0
4. Cường độ dòng điện cực đại
I0
LC
L
.I 0
C
1
1
q2
6. Năng lượng điện trường:
Wđ Cu 2 qu
2
2
2C
2
1
q
7. Năng lượng từ trường: Wt Li 2 0 sin 2 (t )
2
2C
U0
5. Hiệu điện thế cực đại
8. Năng lượng điện từ:
C
.U 0
L
2
q0
cos2 (t )
2C
2
1
1
q0 1 2
2
W CU 0 q0U 0
LI 0
2
2
2C 2
W=Wđ Wt =const
9. Bước sóng của sóng điện từ
Wđ
c
3.108 2 . L.C
f
Chú ý:
+ Mạch dao động có tần số góc , tần số f và chu kỳ T thì Wđ và Wt biến thiên với tần số góc 2, 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 cơng suất:
2 C 2U
P I R
2
2
2
0
U 02 R C
R
2L
10. Tần số dòng điện do máy phát điện xoay chiều một pha có P cặp cực, rơto quay với vận tốc n vịng/phút
phát ra:
f
11. Công thức máy biến áp:
pn
Hz
60
U1 E1 I 2 N1
U 2 E2 I1 N 2
12. Công suất hao phí trong q trình truyền tải điện năng: P
P2
R
U 2cos2
13. Độ giảm điện áp trên đường dây tải điện: U = IR
P P
Hiệu suất tải điện: H
.100%
P
CHƯƠNG VI: SÓNG ÁNH SÁNG
1. Hiệu đường đi của ánh sáng (hiệu quang trình)
d1 d 2
Giáo viên biên soạn:
- 10 -
ax
D
Nghiêu Văn Sênh
Lý thuyết ôn thi tốt nghiệp, cao đẳng và đại học
xk
2. Vị trí (toạ độ) vân sáng:
D
;k Z
a
k = 0: Vân sáng trung tâm
k = 1: Vân sáng bậc (thứ) 1
k = 2: Vân sáng bậc (thứ) 2
3. Vị trí (toạ độ) vân tối:
x (k 0.5)
D
;k Z
a
k = 0, k = -1: Vân tối thứ (bậc) nhất
k = 1, k = -2: Vân tối thứ (bậc) hai
k = 2, k = -3: Vân tối thứ (bậc) ba
4. Khoảng vân i: Là khoảng cách giữa hai vân sáng hoặc hai vân tối liên tiếp:
i
D
a
5. Nếu thí nghiệm được tiến hành trong mơi trường trong suốt có chiết suất n thì bước sóng và khoảng
vân:
in
i
n
6. Khi trên đường truyền của ánh sáng từ khe S1 (hoặc S2) được đặt một bản mỏng dày e, chiết suất n
thì hệ vân sẽ dịch chuyển về phía S1 (hoặc S2) một đoạn:
x0 =
(n - 1)eD
a
3. Các dạng bài tập
a. Giao thoa với ánh sáng đơn sắc
Bài tốn 1. Tìm số vân sáng, số vân tối trên màn có bề rộng L
Bài giải:
- Gọi M nằm trên mép màn
- Xét tỉ số:
x M
L
k , b
2 i
i
- Nếu 0 b 5 : M thuộc vân sáng.
+ Số vân sáng 2k +1
+ Số vân tối 2k
- Nếu 5 b 9 : M thuộc vân tối.
+ Số vân sáng 2k +1
+ Số vân tối 2k + 2
b. Giao thoa với hai bức xạ
Bài toán 2. Vân sáng của hai bức xạ trùng nhau tại vị trí nào trên màn
k11 k 2 2
Giáo viên biên soạn:
- 11 -
k1 2
k 2 1
Nghiêu Văn Sênh
Lý thuyết ôn thi tốt nghiệp, cao đẳng và đại học
Bài giải:
Chú ý:
- Nếu đề bài yêu cầu tìm khoảng cách ngắn nhất hai bức xạ trùng nhau (hoặc khoảng các ngắn nhất
D
D
hai vân tối cùng màu) thì tính như sau: x1 x 2 k1 min 1 k 2 min 2
a
a
- Nếu là sự trùng nhau của hai vân tối thì lam giống vân sáng nhưng chỗ nào có k thì cộng thêm 0,5
c. Giao thoa với ánh sáng trắng
D
Bài tốn 3. Tìm bề rộng quang phổ:
x k
đ t
Bài giải:
Bề rộng quang phổ bậc k:
a
với đ và t là bước sóng ánh sáng đỏ và tím
Bài tốn 4. Xác định số vân sáng, số vân tối và các bức xạ tương ứng tại một vị trí xác định (đã biết x)
Bài giải:
+ Vân sáng:
k
ax 1
1 1 ;k Z
D k
k
Với 0,4 m 0,76 m các giá trị của k
+ Vân tối: chỗ nào có k cộng thêm 0,5
Với 0,4 m 0,76 m các giá trị của k
CHƯƠNG VII. HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN
1 Phương trình anhxtanh (Einstein)
A Wđ
hf
A
hc
hc
0
Là Lượng tử áng sáng
Là cơng thốt của êlectrôn khỏi kim loại
1
Wđ mv2max eUh eV
0
max
2
Là động năng ban đầu cực đại
v0max: vận tốc đầu cực đại của êlectrôn khi ra khỏi catôt
2 Công suất của nguồn sáng
P N
N số phôtôn ứng với bức xạ phát ra mỗi giây
Ibh = n.e
Giáo viên biên soạn:
- 12 -
Nghiêu Văn Sênh
Lý thuyết ôn thi tốt nghiệp, cao đẳng và đại học
3.Cường độ dịng quang điện bão hồ:
n: số êlectrơn tới anốt mỗi giây
6. Hiệu suất lượng tử:
H
n
x100%
N
Mẫu nguyên tử của Bo và quang phổ của hiđrơ
1) Bán kính quỹ đạo dừng
Bán kính quỹ đạo dừng thứ n: rn r0 .n 2 , với r0=0,53A0: bán kính quỹ đạo Bo cơ bản
2) Năng lượng ở trạng thái dừng.
Năng lượng ở trạng thái dừng: En
E0
13, 6
2 (eV ) , E0=-13,6eV: năng lượng ở trạng thái cơ bản
2
n
n
3) Bước sóng phát ra khi nguyên tử chuyển mức năng lượng
hc
Em En
mn
hc
hc
Em En E ( 1 1 )
0
m2 n2
E6
E5
Em En hf mn
mn
H
P
O
Hβ
E4
N
Hα
E3
M
P a sen
Vùng hồng ngoại
E2
L ai m an
Vùng khả kiến và
một phần vùng tử
ngoại
Vùng tử ngoại
+ Vạch đỏ H : ML 32 :
hc
E3 E2
32
hc
E4 E2
42
+ Vạch lam H : NL 42 :
+ Vạch chàm H : OL 52 :
+ Vạch tím H : PL 62 :
hc
E5 E2
52
hc
E6 E2
62
b) Các vạch có bước sóng dài nhất của các dãy:
+ Dãy Laiman: 21 :
hc
E2 E1
21
+ Dãy Banmer: 32 :
hc
E3 E2
32
+ Dãy Paschen: 43 :
hc
E4 E3
43
Giáo viên biên soạn:
- 13 -
L
B an m e
E1
a) Các bức xạ của dãy Banmer:
H
Nghiêu Văn Sênh
K
Lý thuyết ôn thi tốt nghiệp, cao đẳng và đại học
CHƯƠNG VIII. VẬT LÝ HẠT NHÂN
1. Độ hụt khối:
m Zm p A Z mn m
2. Năng lượng liên kết hạt nhân
E Wlk [Zm p A Z mn m ]c 2
Năng lượng liên kết riêng:. Năng lượng liên kết riêng càng lớn hạt nhân càng bền vữn
Wr =
Wlk
A
Khối lượng êlectrôn:
me = 0,00055 u Khối lượng prôtôn:
Khối lượng nơtrôn:
mN = 1,0087 u
mP = 1,0073 u
u = 931,5MeV/c2 = 1,66055.10-27kg
4. Phản ứng hạt nhân
A1
Z1
A
A Z22 B
A3
Z3
A
C Z44 D
- Định luật bảo toàn số khối: A1+ A2 = A3 + A4
- Định luật bảo tồn điện tích: Z1 + Z2 = Z3 + Z4
E mt ms c 2
4.1 Năng lượng phản ứng tỏa (thu):
4.2. Định luật bảo toàn năng lượng trong phản ứng hạt nhân:
E mt ms c 2 k s kt
4.3 Định luật bảo toàn động lượng:
p A p B pC p D
5. Hiện tượng phóng xạ
5.1 Số nguyên tử chất phóng xạ cịn lại sau thời gian t
N N 0e
.t
N02
t
T
5.2 Số hạt nguyên tử bị phân rã bằng số hạt nhân con được tạo thành và bằng số hạt ( hoặc e- hoặc
e+) được tạo thành:
t
.t
1 2 T
N N0 N N0 1 e
N0
5.3 Khối lượng chất phóng xạ còn lại sau thời gian t
.t
m m0e
Giáo viên biên soạn:
- 14 -
t
T
m0 2
Nghiêu Văn Sênh
Lý thuyết ôn thi tốt nghiệp, cao đẳng và đại học
ln 2
là hằng số phóng xạ
T
5.4 Khối lượng chất bị phóng xạ sau thời gian t
m m0 m m0 1 e
.t
t
1 2 T
m0
5.5 Phần trăm chất phóng xạ bị phân rã:
t
m N
.t
1 e 1 2 T
m0
N0
5.6 Phần trăm chất phóng xạ cịn lại:
t
m
N
.t
e
2 T
m0
N0
5.7 Độ phóng xạ H
H H02
t
T
H 0 e .t .N
Đơn vị: Becơren (Bq); 1Bq = 1 phân rã/giây;
Curi (Ci);
1 Ci = 3,7.1010 Bq
Lưu ý: Khi tính độ phóng xạ H, H0 (Bq) thì chu kỳ phóng xạ T phải đổi ra đơn vị giây(s).
Giáo viên biên soạn:
- 15 -
Nghiêu Văn Sênh