cong thuc vat ly(ban goc).3364 doc

Thầy: Vũ Duy Phơng 0955 121 007 Thầy: Vũ Duy Phơng 0955 121 007
Phần 1
động lực học vật rắn
mối liên hệ các đậi lợng động học
v = .R , a = .R, s = .R
Các phơng trình động học
Chuyển động
quay đều
Chuyển động quay
biến đổi đều
= 0 = hằng số
= hằng số
=
0
+ .t
=
0
+ t
=
0
+
0
t + t
2
/2

2

0
2
= 2

Mối liên hệ các gia tốc chất điểm
a
n
2
+ a
t
2
= a
2

Với a
n
=
2
.R
Các mômen quán tính
- Chất điểm I = mR
2
- I = mR
2
- I = mR
2
/2
- I =
2
5
2
mR
- I = ml
2

/12
động năng quay
2
2
1

IW =
Mômen động lợng L = I.
Công của mômen A


= M
Định lý động năng A = W
Phần 2
Dao động điều hoà
phơng trình dao động
x = Acos(t + ) = 2 /T
v = - A.sina( t + )
a = -
2
A.cos(t + ) = -
2
x
F = -m
2
x : lực hồi phục
* Độ biến dạng của lò xo treo thẳng đứng khi vật ở vị trí cân
bằng l = mg/K
m
K

= g/l
2
= g/l
Tần số góc một số hệ thờng gặp
- Con lắc lò xo:
2
=
m
K
Một lò xo thì K trong cong thức trên chính là hệ số đàn
hồi của lò xo
K = K
1
+K
2
(Hệ song song) (hệ nối tiếp)

K = K
1
+K
2
(Hệ xung đối)
- Con lắc đơn:
2
= g/l
Vói con lắc đơn dao động trong trọng trờng g là gia tốc
trọng trờng
Với con lắc chịu thêm ngoại lực có phơng thẳng đứng
g = 9,8 F
n

/m.
Dâú cộng ứng với ngoại lực cùng chiều với P.
Với con lắc chịu thêm ngoại lực có phơng ngang
g
2
= 9,8
2
+ F
n
2
/m
2
Các ngoại lực thờng gặp
Lực quán tính F =ma
qt
Lực điện F = qE
Thanh Hoá 2009 Thanh Hoá 2009
K = K
1
.K
2
/(K
1
+K
2
)
1
2
Thầy: Vũ Duy Phơng 0955 121 007 Thầy: Vũ Duy Phơng 0955 121 007
Lực đẩy Acsimet F = D.g.V

Xác định biên độ và tần số góc
- A = nửa không gian giao động
- Khi v = 0 và x = x
0
thì A = /x
0
/
- W =

2
2
1
22
2
1
== KAAm


- V
max
= A, a
max
=
2
A
- A
2
= x
2
+ v

2
/
2

- Tính dựa vào Chứng minh dao động điều hoà
- Một số cách khác
Xác định
Dựa vào điều kiện ban đầu hoặc giản đồ Fresnen
Lực tác dụng lên điểm treo con lắc lò xo treo thẳng
đứng
F = K( l x) = p kx
Dấu cộng ứng với hệ quy chiếu có chiều dơng hớng xuống Và
ngợc lại
_ F
max
= p + kA
- F
min
= P KA nếu l A
- F
min
= 0 Nếu l A
Dịnh thời gian
- t = /
- t =
t
/
Quãng đờng
- Quãng đờng tổng quát S = 4.n. A + S Trong đó n là số
chu kỳ dao động

-
- Quãng đờng ngắn nhất S
min
= 2.A[1- cos(t/2)]
Sai lệch của đồng hồ quả lắc so với đồng hồ chuẩn
= T . (1- T
s
/T
đ
)
- Trờng hợp sai lêch do giãn nở vì nhiệt

= T (t
s
t
đ
)/2
- trờng hợp đa đồng hồ lên độ cao h
= -T h/R
Phần 3
Sóng cơ
Phơng trình sóng ổng quát
u = Acos(t + + 2d/ )
Độ lệch pha giữa 2 điểm cách nhau d trên phơng
truyền sóng
= 2d/
Khỏang cách 2 điểm trên phơng truyền sóng luôn dao
động cùng pha
d = k
Khỏang cách 2 điểm trên phơng truyền sóng luôn dao

động ngợc pha
d =(2 k +1)/2
Biên độ sóng
- Biên độ sóng trên mặt nớc đẳng hớng
A = A
n
/(2 .R)
- Biên độ sóng âm trong không gian đẳng hớng
A = A
n
/R
Âm học
- L(dB) = 10lg(I/I
0
) I
0
= 10
-12
W/m
2

- Điều kiện sóng cơ học thành sóng âm
20 f 20 000(Hz)
- Các tần số âm trên nhạc cụ có thể có: f; 2f; 3f; n.f
Trong đó f là tần số âm cơ bản do nhạc cụ phát ra
- Hiệu ứng đốpple
Ngời quan sát (máy thu) chuyển động lại gần nguồn âm
Bảng vận tốc âm
Chất Vận ốc âm( m/s)
Không khí ở 0

0
C 331
Không khí 25
0
C 346
Nớc 15
0
C 1500
Sắt 5800
Nhôm 6260
Giao thoa
*phơng trình giao thoa tại một vị trí M trong vùng giao thoa
có 2 nguồn dao động cùng pha
u
M
= Acos[
)](cos[().](
2112
xxtxx +






Thanh Hoá 2009 Thanh Hoá 2009
3
4
Thầy: Vũ Duy Phơng 0955 121 007 Thầy: Vũ Duy Phơng 0955 121 007
Biên độ của M : A

M
= Acos[
).](
12
xx


- Điều kiện M thuộc vân lồi : x
2
x
1
= k
- Điều kiện M thuộc vân lồi : x
2
x
1
= (k + 0,5)
- Xác định số vân lồi

l
k
l


- Xác định số vân lõm
5,05,0


l
k

l
- Khoảng cách 2 vân lồi liên tiếp hoặc 2 vân lõm liên tiếp
dọc đoạn thẳng nối 2 nguồn bằng /2
- Khoảng cách vân lồi và vân lõm liên tiếp dọc đoạn
thẳng nối 2 nguồn bằng /4
Sóng dừng
- Biên độ sóng dừng A
M
= 2Asin 2 d/ bụng

/2
nút
Phần 4
điện học
Tần số góc của mạch LC:
2
= 1/L.C
Năng lợng điện từ trờng
- Năng lợng điện trờng
E
đ
= q
2
/2.C = Cu
2
/2
- Năng lợng từ trờng
E
t
= L.i

2
/2
- Năng lợng điện từ
E =E
đ
+ E
t
= q
2
/2.C + L.i
2
/2 = Cu
2
/2 + L.i
2
/2 = E
đmã
= Q
0
2
/2.C =
CU
0
2
/2 =E
tmax
= L.I
0
2
/2

- Công suất hao phí P = R.I
2
= R.I
0
2
/2
Mạch LC bắt sóng
- Bớc sóng có tín hiệu cộng hởng
= 2c.
CL.
Vói c =3.10
8
m/s
- Cho mạch LC có L không đổi C biến thiên
Khi C = C
1
bắt đợc sóng
1

C = C
2
bắt đợc sóng
2

Và C
1
/C
2
= f
2

2
/f
1
2
- Ghép 2 tụ song song thì bắt đợc sóng có bớc sóng

2
=
1
2
+
2
2


Và tần số

2
2
2
1
2
111
fff
+=
- Ghép 2 tụ nối tiếp bắt đựơc bớc sóng

2
2
2

1
2
111

+=
và tần số f
2
= f
1
2
+ f
2
2

Mạch LC có C không đổi L biến thiên
Khi L = L
1
bắt đợc sóng
1

L = L
2
bắt đợc sóng
2

Và L
1
/L
2
= f

2
2
/f
1
2
- Ghép 2 cuộn cảm nối tiếp thì bắt đợc sóng có bớc sóng

2
=
1
2
+
2
2

- Cho Cuộn cảm có giá trị thay đổi (L
1
; L
2
) để bắt đợc
sóng trong khoảng (
1
;
2
) thì C trong khoảng
(
1
2
2
2

2
2
2
1
4
;
4 cLcL




)
- Cho tụ điện có giá trị thay đổi (C
1
; C
2
) để bắt đợc sóng
trong khoảng (
1
;
2
) thì L trong khoảng
(
1
2
2
2
2
2
2

1
4
;
4 cCcC




)
Dải sóng vô tuyến
Tên sóng Bớc sóng (m)
Sóng dài > 3000
Sóng trung 3000 200
Sóng ngắn 1 200-50
Sóng ngắn 2 50 - 10
Thanh Hoá 2009 Thanh Hoá 2009
C
1
/C
2
=
1
2
/
2
2

L
1
/L

2
=
1
2
/
2
2

5
6
Thầy: Vũ Duy Phơng 0955 121 007 Thầy: Vũ Duy Phơng 0955 121 007
Sóng cực ngắn 10 -0,01

LZ
L
.

=
,
C
Z
C
.
1

=
,
22
)(
CLAB

ZZRZ +=

Công suất P = UIcos = RI
2
=
R
U
R
U
R

22
2
cos
=
Mạch có R biến thiên
- P max khi R = /Z
L
Z
C
/
-
- R
1
và R
2
làm cho mạch có cùng công suất. Thì giá trị
điện trở để công suất cực đại là
R
2

= R
1
.R
2
Mạch có L biến thiên
- Để i, P và các điện áp khác U
L
cực đại thì Z
L
= Z
C
- Để U
L
max thì
C
C
L
Z
ZR
Z
22
+
=

- Khi đó U
Lmax
= U.
R
ZR
C

22
+

- Khi L = L
1
và L = L
2
mạch có cùng công suất để mạch có
công suất cực đại thì : L =
2
21
LL +

Mạch có C biến thiên
- Để i, P và các điện áp khác U
C
cực đại thì Z
C
= Z
L
- Để U
L
max thì
L
L
C
Z
ZR
Z
22

+
=

- Khi đó U
Cmax
= U.
R
ZR
L
22
+

- Khi C = C
1
và C = C
2
mạch có cùng công suất để mạch có
công suất cực đại thì : C =
21
21
.2
CC
CC
+

Các máy điện
- E
0
= NBS
-

60
.Pn
f =
p là số cặp cực, n là số vòng quay của
- Rôto trong 1 phút , f là tần số điện
- Trong mạch hình sao U
D
= 3. U
P
và I
D
= I
P
- Trong mạch hình I
D
= 3. I
P
và U
D
= U
P
- U
1
/U
2
= N
1
/N
2
= I

2
/I
1
-
R
1
và R
2
làm cho mạch có cùng công suất. Thì giá trị
- I
1
- p =

22
2
cosU
P
; U là điện áp đã tăng thế khi truyền đi
Phần 5
quang học
Góc lệch của tia sáng qua lăng kính có góc chiết quang
A nhỏ
D = (n 1)A
Với n là chiết suất của lăng kính với
ánh sáng đơn sắc chiếu tới
Giao thoa ánh sáng đơn sắc
- Hiệu quang trình d
2
d
1

= ax/D
- Đo bớc sóng theo khoảng vân:
D
ai
=


- Toạ độ vân sáng: x = ki. k là bậc vân sáng cũng là thứ
tự của vân
- Toạ độ vân tối: x = (k + 0,5)i . k là bậc vân tối bằng thứ
tự của vân trừ 1
- Số vân sáng quan sát đợc
n = 2.






i
L
2
+ 1
Thanh Hoá 2009 Thanh Hoá 2009
D
d
1
d
2
M

x
a
L
7
12
8
Thầy: Vũ Duy Phơng 0955 121 007 Thầy: Vũ Duy Phơng 0955 121 007
- - Số vân tối quan sát đợc
n = 2.






i
L
2
Trong đó phép lấy phần nguyên
đối với vân tối lấy làm tròn lên nếu phần thập phân lớn hơn
5
Giao thoa với ánh sáng tổng hợp
- Điều kiện các bớc sóng có cực đại tại toạ độ x
X = k
1
i
1
= k
2
i

2
= . k
1

1
= k
2

2
= .
- Bề rrộng quang phổ bậc k: x = k(i
đ
- i
t
)
Dải sóng ánh sáng
Màu sắc ánh sáng
Bớc sóng trong chân
không (àm)
Đỏ 0,760 0,640
Cam 0,650 - 0,590
Vàng 0,600 0,570
Lục 0,575 0,500
Lam 0,510 0,45
Chàm 0,460 0.430
Tím 0,440 0,380
ống Rơngen hf
max
= e.U
AK

Hiện tợng quang điện
- Năng lợng phôtôn: = hf ( h = 6,625.10
-34
J.s)
- Hệ thức Anhxtanh

2
2
mv
A
hc
+=


- Giới hạn quang điện
A
hc
=
0

- W
đmax
=
2
2
mv
= eU
h

= - e.V
max
chú ý e mang giá trị âm
- Công của điên trờng A
đ
= qE.d
- Công suất bức xạ: P = n
P
. / t
- Cờng độ dòng quang điện bão hoà I
bh
= n
e
.e/ t
- Hiệu suất lợng tử : = n
e
/n
P
- Bán kính chuyển động của điện tích trong từ trờng do
lực Lorenxơ
qB
mv
R =

Giới hạn quang điện ngoài
Chất

0
(àm)
Bạc 0,260

đồng 0,300
kẽm 0,350
Nhôm 0,360
Natri 0,500
Kali 0,550
Xesi 0,660
Canxi 0,750
Giới hạn quang điện trong
Chất

0
(àm)
Ge 1,88
Si 1,11
PbS 4,14
CdS 0,90
PbSe 5,65
Quang phổ H
- Bán kính quỹ đạo dừng : r
n
= n
2
. r
0
- Hấp thụ bức xạ năng lợng hf = E
cao
E
thấp
Phần 6
Thuyết tơng đối và vật lý hạt nhân

Thuyết tơng đối hẹp
- Sự co chiều dài và chậm thời gian
- R
1
và R
2
làm cho mạch có cùng công suất. Thì giá trị
điện trở để công suất cực đại là
L = L
0

2
2
1
c
v

và t =
2
2
0
1
c
v
t



Trong đó L
0

và t
0
là chiều dài riêng và thời gian riêng, L và t
là chiều dài tơng đối tính và khoảng thời gian tơng đối tính
Thanh Hoá 2009 Thanh Hoá 2009
9
10
11
Thầy: Vũ Duy Phơng 0955 121 007 Thầy: Vũ Duy Phơng 0955 121 007
- Khối lợng và năng lợng tơng đối tính
m =
2
2
0
1
c
v
m

và E = mc
2

- Khối lợng tơng đối tính của phôtôn: m
ph
= h/c
Vật lý hạt nhân
- Độ hụt khối : m =[Zm
P
+ (A- Z)m
n

] -m
hn
- Năng lợng liên kết : W
lk
= m.c
2
- Năng lợng liên kết riêng: W
lk
/A
- Các công thức phóng xạ
N = N
0
.e
-

t
hoặc N = N
0
.2
-t/T
m = m
0
.e
-

t
hoặc m = m
0
.2
-t/T

H = H
0
.e
-

t
hoặc H = H
0
.2
-t/T
m =
A
N
N
A
Và H = N
Chu kỳ bán rã
Chất phóng xạ Chu kỳ bán rã T

14
C 5 730 năm
13
I 8,9 ngày
15
O 122 giây
210
Po 138,4 ngày
226
Ra 1 620 năm
219

Rn 4 giây
235
U 7,13.10
8
năm
Thanh Hoá 2009 Thanh Hoá 2009