Tải bản đầy đủ (.doc) (24 trang)

Tóm tắt lí thuyết Vật Lí 12

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.94 MB, 24 trang )

Tóm tắt lí thuyết Vật Lí 12
CHƯƠNG I: ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN
1. Toạ độ góc
Là toạ độ xác định vị trí của một vật rắn quay quanh một trục cố định bởi góc ϕ (rad) hợp
giữa mặt phẳng động gắn với vật và mặt phẳng cố định chọn làm mốc (hai mặt phẳng này
đều chứa trục quay)
Lưu ý: Ta chỉ xét vật quay theo một chiều và chọn chiều dương là chiều quay của vật ⇒ ϕ
≥0
2. Tốc độ góc
Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển động quay của một vật
rắn quanh một trục
∆ϕ
( rad / s )
* Tốc độ góc trung bình: ωtb =
∆t

* Tốc độ góc tức thời: ω =


= ϕ '(t )
dt

Lưu ý: Liên hệ giữa tốc độ góc và tốc độ dài v = ωr
3. Gia tốc góc
Là đại lượng đặc trưng cho sự biến thiên của tốc độ góc
∆ω
(rad / s 2 )
* Gia tốc góc trung bình: γ tb =
∆t
d ω d 2ω
= 2 = ω '(t ) = ϕ ''(t )


* Gia tốc góc tức thời: γ =
dt
dt
Lưu ý: + Vật rắn quay đều thì ω = const ⇒ γ = 0

+ Vật rắn quay nhanh dần đều γ > 0
+ Vật rắn quay chậm dần đều γ < 0
4. Phương trình động học của chuyển động quay
* Vật rắn quay đều (γ = 0)
ϕ = ϕ 0 + ωt
* Vật rắn quay biến đổi đều (γ ≠ 0)
1
ϕ = ϕ0 + ωt + γ t 2
2
5. Gia tốc của chuyển động quay
ur
u
* Gia tốc pháp tuyến (gia tốc hướng tâm) an

ω 2 − ω02 = 2γ (ϕ − ϕ0 )

ω = ω 0 + γt

u
r ur

r

Đặc trưng cho sự thay đổi về hướng của vận tốc dài v ( an ⊥ v )
v2

an = = ω 2 r
r

u
r

* Gia tốc tiếp tuyến at

r
r u

r

Đặc trưng cho sự thay đổi về độ lớn của v ( at và v cùng phương)
dv
= v '(t ) = rω '(t ) = rγ
dt
r ur u
u r
2
a = an + at2
* Gia tốc tồn phần a = an + at
ur
u
at
γ
r
Góc α hợp giữa a và an : tan α = a = ω 2
n
at =


1


r

ur
u

Lưu ý: Vật rắn quay đều thì at = 0 ⇒ a = an
6. Phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định
M = I γ hay γ =

M
I

Trong đó: + M = Fd (Nm)là mơmen lực đối với trục quay (d là tay địn của lực)
2
+ I = ∑ mi ri (kgm2)là mômen quán tính của vật rắn đối với trục quay
i

Mơmen qn tính I của một số vật rắn đồng chất khối lượng m có trục quay là trục đối
xứng
- Vật rắn là thanh có chiều dài l, tiết diện nhỏ: I =

1
ml 2
12

- Vật rắn là vành tròn hoặc trụ rỗng bán kính R: I = mR2

1
2

2
- Vật rắn là đĩa trịn mỏng hoặc hình trụ đặc bán kính R: I = mR

2
5

2
- Vật rắn là khối cầu đặc bán kính R: I = mR

7. Mômen động lượng
Là đại lượng động học đặc trưng cho chuyển động quay của vật rắn quanh một trục
L = Iω (kgm2/s)
r
Lưu ý: Với chất điểm thì mômen động lượng L = mr 2ω = mvr (r là k/c từ v đến trục
quay)
8. Dạng khác của phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định
M=

dL
dt

9. Định luật bảo tồn mơmen động lượng
Trường hợp M = 0 thì L = const
Nếu I = const ⇒ γ = 0 vật rắn không quay hoặc quay đều quanh trục
Nếu I thay đổi thì I1ω 1 = I2ω 2
10. Động năng của vật rắn quay quanh một trục cố định:


Wđ =

1 2
Iω ( J )
2

11. Sự tương tự giữa các đại lượng góc và đại lượng dài trong chuyển động quay và chuyển
động thẳng
Chuyển động quay
Chuyển động thẳng
(trục quay cố định, chiều quay không đổi)
(chiều chuyển động khơng đổi)
(rad)
(m)
Toạ độ góc ϕ
Toạ độ x
(rad/s)
(m/s)
Tốc độ góc ω
Tốc độ v
2
(Rad/s )
(m/s2)
Gia tốc a
Gia tốc góc γ
(Nm)
(N)
Lực F
Mơmen lực M
2)

(Kgm
Khối lượng m
(kg)
Mơmen qn tính I
2
Động lượng: P = mv
(kgm /s)
(kgm/s)
Mômen động lượng: L = Iω
1
2

Động năng quay: Wđ = I ω 2

(J)

Chuyển động quay đều:
ω = const; γ = 0; ϕ = ϕ 0 + ωt
Chuyển động quay biến đổi đều:
γ = const
ω = ω 0 + γt
2

1
2

Động năng: Wđ = mv 2

(J)


Chuyển động thẳng đều:
v = cónt; a = 0; x = x0 + at
Chuyển động thẳng biến đổi đều:
a = const
v = v0 + at


1
ϕ = ϕ0 + ωt + γ t 2
2
2
2
ω − ω0 = 2γ (ϕ − ϕ0 )

1
2

Phương trình động lực học:
Dạng khác: M =

2
v 2 − v0 = 2a( x − x0 )

2
x = x0 + v0t + at

γ=

M
I


dL
dt

Dạng khác: F =

Định luật bảo tồn mơmen động lượng
I1ω1 = I 2ω2 hay ∑ Li = const
Định lý về động
1
1 2
∆Wđ = I ω12 − I ω2 = A (công của ngoại
2
2

a=

Phương trình động lực học:

F
m

dp
dt

Định luật bảo tồn động lượng

∑ p = ∑mv
i


i i

= const

Định lý về động năng
∆Wđ =

1 2 1 2
I ω1 − I ω2 = A (công của ngoại
2
2

lực)
lực)
Cơng thức liên hệ giữa đại lượng góc và đại lượng dài
s = rϕ; v =ωr; at = γr; an = ω 2r
Lưu ý: Cũng như v, a, F, P các đại lượng ω; γ; M; L cũng là các đại lượng véctơ
CHƯƠNG II: DAO ĐỘNG CƠ
I. DAO ĐỘNG ĐIỀU HỒ
1. Phương trình dao động: x = Acos(ωt + ϕ)
2. Vận tốc tức thời: v = -ωAsin(ωt + ϕ)
r
v luôn cùng chiều với chiều chuyển động (vật chuyển động theo chiều dương thì v>0, theo
chiều âm thì v<0)
3. Gia tốc tức thời: a = -ω 2Acos(ωt + ϕ)
r
a luôn hướng về vị trí cân bằng
4. Vật ở VTCB: x = 0; |v| Max = ωA; |a| Min = 0
Vật ở biên: x = ±A; |v| Min = 0; |a| Max = ω 2A
v


2
2
2
5. Hệ thức độc lập: A = x + ( )
ω

a = -ω 2x

1
2

2 2
6. Cơ năng: W = Wđ + Wt = mω A

1
1
2
2
1
1
Wt = mω 2 x 2 = mω 2 A2 cos 2 (ωt + ϕ ) = Wco s 2 (ωt + ϕ )
2
2

2
2 2
2
2
Với Wđ = mv = mω A sin (ωt + ϕ ) = Wsin (ωt + ϕ )


7. Dao động điều hồ có tần số góc là ω, tần số f, chu kỳ T. Thì động năng và thế năng biến
thiên với tần số góc 2ω, tần số 2f, chu kỳ T/2
M1
M2
8. Động năng và thế năng trung bình trong thời gian nT/2
( n∈N*, T là chu kỳ dao động) là:

W 1
= mω 2 A2
2 4

9. Khoảng thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí có li độ x 1 đến
x2

∆ϕ

-A

x2

x1

O

A

∆ϕ

M'2

M'1

3


∆t =

∆ϕ ϕ 2 − ϕ1
=
ω
ω

x1

co s ϕ1 = A

với 
và ( 0 ≤ ϕ1 ,ϕ 2 ≤ π )
co s ϕ = x2
2


A

10. Chiều dài quỹ đạo: 2A
11. 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
12. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t1 đến t2.
 x1 = Aco s(ωt1 + ϕ )
 x = Aco s(ωt2 + ϕ )

và  2
Xác định: 
(v1 và v2 chỉ cần xác định dấu)
v1 = −ω Asin(ωt1 + ϕ ) v2 = −ω Asin(ωt2 + ϕ )
Phân tích: t2 – t1 = nT + ∆t (n ∈N; 0 ≤ ∆t < T)
Quãng đường đi được trong thời gian nT là S1 = 4nA, trong thời gian ∆t là S2.
Quãng đường tổng cộng là S = S1 + S2
Lưu ý: + Nếu ∆t = T/2 thì S2 = 2A
+ Tính S2 bằng cách định vị trí x1, x2 và chiều chuyển động của vật trên trục Ox
+ Trong một số trường hợp có thể giải bài toán bằng cách sử dụng mối liên hệ giữa dao
động điều hồ và chuyển động trịn đều sẽ đơn giản hơn.
+ Tốc độ trung bình của vật đi từ thời điểm t1 đến t2: vtb =

S
với S là qng đường tính
t2 − t1

như trên.
13. Bài tốn tính quãng đường lớn nhất và nhỏ nhất vật đi được trong khoảng thời gian 0 <
∆t < T/2.
Vật có vận tốc lớn nhất khi qua VTCB, nhỏ nhất khi qua vị trí biên nên trong cùng một
khoảng thời gian quãng đường đi được càng lớn khi vật ở càng gần VTCB và càng nhỏ khi
càng gần vị trí biên.
Sử dụng mối liên hệ giữa dao động điều hoà và chuyển đường trịn đều.
Góc qt ∆ϕ = ω∆ t.
Qng đường lớn nhất khi vật đi từ M1 đến M2 đối xứng qua trục sin (hình 1)
∆ϕ
S Max = 2A sin

2


Quãng đường nhỏ nhất khi vật đi từ M1 đến M2 đối xứng qua trục cos (hình 2)
∆ϕ
M

S Min = 2 A(1 − cos

2

)

Tách ∆t = n + ∆t ' trong đó n ∈ N * ;0 < ∆t ' <
Trong thời gian n

M2

P

Lưu ý: + Trong trường hợp ∆t > T/2
T
2

M1

2

T
2

∆ϕ

2
A

-A
P2

O

P
1

x

T
quãng đường ln là 2nA
2

Trong thời gian ∆t’ thì qng đường lớn nhất, nhỏ nhất tính như trên.
+ Tốc độ trung bình lớn nhất và nhỏ nhất của trong khoảng thời gian ∆t:
vtbMax =

S Max
S
và vtbMin = Min với SMax; SMin tính như trên.
∆t
∆t

13. Các bước lập phương trình dao động dao động điều hồ:
* Tính ω
* Tính A

4

-A
O

∆ϕ
2

A

P

x

M1


 x = Acos(ωt0 + ϕ )
⇒ϕ
v = −ω Asin(ωt0 + ϕ )

* Tính ϕ dựa vào điều kiện đầu: lúc t = t0 (thường t0 = 0) 

Lưu ý: + Vật chuyển động theo chiều dương thì v > 0, ngược lại v < 0
+ Trước khi tính ϕ cần xác định rõ ϕ thuộc góc phần tư thứ mấy của đường tròn lượng
giác
(thường lấy -π < ϕ ≤ π)
14. Các bước giải bài tốn tính thời điểm vật đi qua vị trí đã biết x (hoặc v, a, W t, Wđ, F)
lần thứ n
* Giải phương trình lượng giác lấy các nghiệm của t (Với t > 0 ⇒ phạm vi giá trị của

k)
* Liệt kê n nghiệm đầu tiên (thường n nhỏ)
* Thời điểm thứ n chính là giá trị lớn thứ n
Lưu ý:+ Đề ra thường cho giá trị n nhỏ, cịn nếu n lớn thì tìm quy luật để suy ra nghiệm
thứ n
+ Có thể giải bài toán bằng cách sử dụng mối liên hệ giữa dao động điều hồ và chuyển
động trịn đều
15.Các bước giải bài tốn tìm số lần vật đi qua vị trí đã biết x (hoặc v, a, Wt, Wđ, F) từ thời
điểm t1 đến t2.
* Giải phương trình lượng giác được các nghiệm
* Từ t1 < t ≤ t2 ⇒ Phạm vi giá trị của (Với k ∈ Z)
* Tổng số giá trị của k chính là số lần vật đi qua vị trí đó.
Lưu ý:
+ Có thể giải bài toán bằng cách sử dụng mối liên hệ giữa dao động điều hồ và chuyển
động trịn đều.
+ Trong mỗi chu kỳ (mỗi dao động) vật qua mỗi vị trí biên 1 lần cịn các vị trí khác 2 lần.
16. Các bước giải bài tốn tìm li độ, vận tốc dao động sau (trước) thời điểm t một khoảng
thời gian ∆t.
Biết tại thời điểm t vật có li độ x = x0.
* Từ phương trình dao động điều hồ: x = Acos(ωt + ϕ) cho x = x0
Lấy nghiệm ωt + ϕ = α với 0 ≤ α ≤ π ứng với x đang giảm (vật chuyển động theo chiều âm
vì v < 0)
hoặc ωt + ϕ = - α ứng với x đang tăng (vật chuyển động theo chiều dương)
* Li độ và vận tốc dao động sau (trước) thời điểm đó ∆t giây là
 x = Acos(±ω∆t + α )
 x = Acos( ±ω∆t − α )
hoặc 

v = −ω A sin(±ω∆t + α )
v = −ω A sin(±ω∆t − α )

17. Dao động có phương trình đặc biệt:
* x = a ± Acos(ωt + ϕ) với a = const
Biên độ là A, tần số góc là ω, pha ban đầu ϕ, x là toạ độ, x0 = Acos(ωt + ϕ) là li độ.
Toạ độ vị trí cân bằng x = a, toạ độ vị trí biên x = a ± A
Vận tốc v = x’ = x0’, gia tốc a = v’ = x” = x0”
Hệ thức độc lập: a = -ω 2x0

v
2
A2 = x0 + ( ) 2
ω

* x = a ± Acos2(ωt + ϕ) (ta hạ bậc)
Biên độ A/2; tần số góc 2ω, pha ban đầu 2ϕ.
II. CON LẮC LÒ XO
5


1. Tần số góc: ω =

k

m
1 ω
1
= 2π
=
; chu kỳ: T =
; tần số: f = =
m

ω
k
T 2π 2π

k
m

Điều kiện dao động điều hoà: Bỏ qua ma sát, lực cản và vật dao động trong giới hạn đàn
hồi
1
2

1
2

2. Cơ năng: W = mω 2 A2 = kA2
3. * Độ biến dạng của lò xo thẳng đứng khi vật ở VTCB:
mg
∆l
∆l =
⇒ T = 2π
k
g

-A
∆l

-A
O
A


giãn

∆l

O

nén

giãn

* Độ biến dạng của lò xo khi vật ở VTCB với con lắc lò xo
A
nằm trên mặt phẳng nghiêng có góc nghiêng α:
x
x
mg sin α
∆l
Hình a (A < ∆l)
Hình b (A > ∆l)
∆l =
⇒ T = 2π
k
g sin α
+ Chiều dài lò xo tại VTCB: lCB = l0 + ∆ l (l0 là chiều dài tự
nhiên)
+ Chiều dài cực tiểu (khi vật ở vị trí cao nhất): lMin = l0 + ∆ l –
A
Giã
+ Chiều dài cực đại (khi vật ở vị trí thấp nhất): lMax = l0 + ∆ l +


0 n
A
nl
A

x
A
⇒ lCB = (lMin + lMax)/2

+ Khi A >∆l (Với Ox hướng xuống):
- Thời gian lò xo nén 1 lần là thời gian ngắn nhất để vật đi từ
vị trí x1 = -∆ l đến x2 = -A.
- Thời gian lò xo giãn 1 lần là thời gian ngắn nhất để vật đi từ
Hình vẽ thể hiện thời gian lị xo nén
vị trí x1 = -∆ l đến x2 = A,
Lưu ý: Trong một dao động (một chu kỳ) lò xo nén 2 lần và và giãn trong 1 chu kỳ (Ox hướng
xuống)
giãn 2 lần
4. Lực kéo về hay lực hồi phục F = -kx = -mω 2x
Đặc điểm: * Là lực gây dao động cho vật.
* Luôn hướng về VTCB
* Biến thiên điều hoà cùng tần số với li độ
5. Lực đàn hồi là lực đưa vật về vị trí 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
+ Độ lớn lực đàn hồi có biểu thức:
* Fđh = k|∆ l + x| với chiều dương hướng xuống

* Fđh = k|∆ l - x| với chiều dương hướng lên
+ Lực đàn hồi cực đại (lực kéo): FMax = k(∆l + A) = FKmax (lúc vật ở vị trí thấp nhất)
+ Lực đàn hồi cực tiểu:
* Nếu A < ∆l ⇒ FMin = k(∆l - A) = FKMin
* Nếu A ≥ ∆l ⇒ FMin = 0 (lúc vật đi qua vị trí lị xo khơng biến dạng)
Lực đẩy (lực nén) đàn hồi cực đại: F Nmax = k(A - ∆l) (lúc vật ở vị trí
cao nhất)
6


6. Một lị xo có độ cứng k, chiều dài l được cắt thành các lị xo có độ cứng k 1, k2, … và
chiều dài tương ứng là l1, l2, … thì có: kl = k1l1 = k2l2 = …
7. Ghép lò xo:
* Nối tiếp

1 1 1
= + + ... ⇒ cùng treo một vật khối lượng như nhau thì: T2 = T12 + T22
k k1 k2

* Song song: k = k1 + k2 + … ⇒ cùng treo một vật khối lượng như nhau thì:

1
1
1
= 2 + 2 + ...
2
T
T1 T2

8. Gắn lò xo k vào vật khối lượng m1 được chu kỳ T1, vào vật khối lượng m2 được T2, vào

vật khối lượng m1+m2 được chu kỳ T3, vào vật khối lượng m1 – m2 (m1 > m2) được chu kỳ
T4.
2
2
2
2
2
2
Thì ta có: T3 = T1 + T2 và T4 = T1 − T2
9. Đo chu kỳ bằng phương pháp trùng phùng
Để xác định chu kỳ T của một con lắc lò xo (con lắc đơn) người ta so sánh với chu kỳ T 0
(đã biết) của một con lắc khác (T ≈ T0).
Hai con lắc gọi là trùng phùng khi chúng đồng thời đi qua một vị trí xác định theo cùng
một chiều.
TT

0
Thời gian giữa hai lần trùng phùng θ = T − T
0

Nếu T > T0 ⇒ θ = (n+1)T = nT0.
Nếu T < T0 ⇒ θ = nT = (n+1)T0. với n ∈ N*
III. CON LẮC ĐƠN
1. Tần số góc: ω =


l
g
1 ω
1

= 2π
=
; chu kỳ: T =
; tần số: f = =
ω
g
l
T 2π 2π

g
l

Điều kiện dao động điều hoà: Bỏ qua ma sát, lực cản và α 0 << 1 rad hay S0 << l
s
l

2
2. Lực hồi phục F = −mg sin α = − mgα = −mg = − mω s

Lưu ý: + Với con lắc đơn lực hồi phục tỉ lệ thuận với khối lượng.
+ Với con lắc lò xo lực hồi phục khơng phụ thuộc vào khối lượng.
3. Phương trình dao động:
s = S0cos(ωt + ϕ) hoặc α = α0cos(ωt + ϕ) với s = αl, S0 = α0l
⇒ v = s’ = -ωS0sin(ωt + ϕ) = -ωlα0sin(ωt + ϕ)
⇒ a = v’ = -ω 2S0cos(ωt + ϕ) = -ω 2lα0cos(ωt + ϕ) = -ω 2s = -ω 2αl
Lưu ý: S0 đóng vai trị như A cịn s đóng vai trò như x
4. Hệ thức độc lập:
v 2
2
2

* a = -ω s = -ω αl
* S0 = s + ( )
ω
1
1 mg 2 1
1
2 2
2
2
S0 = mglα 0 = mω 2l 2α 0
5. Cơ năng: W = mω S0 =
2
2 l
2
2
2

2

2
2
* α0 = α +

v2
gl

6. Tại cùng một nơi con lắc đơn chiều dài l1 có chu kỳ T1, con lắc đơn chiều dài l2 có chu kỳ
T2, con lắc đơn chiều dài l1 + l2 có chu kỳ T2,con lắc đơn chiều dài l1 - l2 (l1>l2) có chu kỳ T4.
2
2

2
2
2
2
Thì ta có: T3 = T1 + T2 và T4 = T1 − T2
7. Khi con lắc đơn dao động với α 0 bất kỳ. Cơ năng, vận tốc và lực căng của sợi dây con lắc
đơn
7


W = mgl(1-cosα 0); v2 = 2gl(cosα – cosα0) và TC = mg(3cosα – 2cosα0)
Lưu ý: - Các công thức này áp dụng đúng cho cả khi α 0 có giá trị lớn
- Khi con lắc đơn dao động điều hồ (α 0 << 1rad) thì:
1
2
W= mglα 02 ; v 2 = gl (α 0 − α 2 ) (đã có ở trên)
2
2
TC = mg (1 − 1,5α 2 + α 0 )

8. Con lắc đơn có chu kỳ đúng T ở độ cao h 1, nhiệt độ t1. Khi đưa tới độ cao h2, nhiệt độ t2
thì ta có:
∆T ∆h λ∆t
T

=

R

+


2

Với R = 6400km là bán kính Trái Đât, còn λ là hệ số nở dài của thanh con lắc.
9. Con lắc đơn có chu kỳ đúng T ở độ sâu d 1, nhiệt độ t1. Khi đưa tới độ sâu d2, nhiệt độ t2
thì ta có:
∆T ∆d λ∆t
T

=

2R

+

2

Lưu ý: * Nếu ∆T > 0 thì đồng hồ chạy chậm (đồng hồ đếm giây sử dụng con lắc đơn)
* Nếu ∆T < 0 thì đồng hồ chạy nhanh
* Nếu ∆T = 0 thì đồng hồ chạy đúng
* Thời gian chạy sai mỗi ngày (24h = 86400s): θ =

∆T
86400( s)
T

10. Khi con lắc đơn chịu thêm tác dụng của lực phụ không đổi:
Lực phụ khôngr đổi thường là:
u
r

u
r
r
* Lực quán tính: F = −ma , độ lớn F = ma ( F ↑↓ a )
r
r r
Lưu ý: + Chuyển động nhanh dần đều a ↑↑ v ( v có hướng chuyển động)
r
r
+ Chuyển động chậm dần đều a ↑↓ v
u
r
u
r
u
r
u
r
* Lực điện trường: F = qE , độ lớn F = |q|E (Nếu q > 0 ⇒ F ↑↑ E ; còn nếu q < 0 ⇒
u
r
u
r
F ↑↓ E )
u
r
* Lực đẩy Ácsimét: F = DgV ( F luông thẳng đứng hướng lên)
Trong đó: D là khối lượng riêng của chất lỏng hay chất khí.
g là gia tốc rơi tự do.
V là thể tích của phần vật chìm trong chất lỏng hay chất khí đó.

ur u u
u r r
Khi đó: P ' = P + F gọi là trọng lực hiệu dụng hay trong lực biểu kiến (có vai trị như trọng
u
r
lực P )

u
r
u u F
u r
r
gọi là gia tốc trọng trường hiệu dụng hay gia tốc trọng trường biểu
g'= g+
m

kiến.
Chu kỳ dao động của con lắc đơn khi đó: T ' = 2π
Các trường hợp đặc biệt:

l
g'

u
r
* F có phương ngang: + Tại VTCB dây treo lệch với phương thẳng đứng một góc có:
F
tan α =
P
F

+ g ' = g 2 + ( )2
m
8


u
r

* F có phương thẳng đứng thì g ' = g ±
u
r

+ Nếu F hướng xuống thì g ' = g +
g'= g−

F
m

u
r

F
m

+ Nếu F hướng lên thì

F
m

IV. CON LẮC VẬT LÝ

1. Tần số góc: ω =

I
mgd
1
; chu kỳ: T = 2π
; tần số f =
mgd
I


mgd
I

Trong đó: m (kg) là khối lượng vật rắn
d (m) là khoảng cách từ trọng tâm đến trục quay
I (kgm2) là mơmen qn tính của vật rắn đối với trục quay
2. Phương trình dao động α = α0cos(ωt + ϕ)
Điều kiện dao động điều hoà: Bỏ qua ma sát, lực cản và α 0 << 1rad
V. TỔNG HỢP DAO ĐỘNG
1. Tổng hợp hai dao động điều hoà cùng phương cùng tần số x 1 = A1cos(ωt + ϕ 1) và x2 =
A2cos(ωt + ϕ 2) được một dao động điều hoà cùng phương cùng tần số x = Acos(ωt + ϕ).
2
2
2
Trong đó: A = A1 + A2 + 2 A1 A2 cos(ϕ2 − ϕ1 )
A sin ϕ1 + A2 sin ϕ2
tan ϕ = 1
với ϕ 1 ≤ ϕ ≤ ϕ 2 (nếu ϕ 1 ≤ ϕ 2 )
A1cosϕ1 + A2 cosϕ2

* Nếu ∆ϕ = 2kπ (x1, x2 cùng pha) ⇒ AMax = A1 + A2
* Nếu ∆ϕ = (2k+1)π (x1, x2 ngược pha) ⇒ AMin = |A1 - A2|
`
⇒ |A1 - A2| ≤ A ≤ A1 + A2
2. Khi biết một dao động thành phần x1 = A1cos(ωt + ϕ 1) và dao động tổng hợp x = Acos(ωt
+ ϕ) thì dao động thành phần cịn lại là x2 = A2cos(ωt + ϕ 2).
Trong đó: A22 = A2 + A12 − 2 AA1cos(ϕ − ϕ1 )
A sin ϕ − A1 sin ϕ1
tan ϕ 2 =
với ϕ 1 ≤ ϕ ≤ ϕ 2 ( nếu ϕ 1 ≤ ϕ 2 )
Acosϕ − A1cosϕ1
3. Nếu một vật tham gia đồng thời nhiều dao động điều hoà cùng phương cùng tần số
x1 = A1cos(ωt + ϕ 1;
x2 = A2cos(ωt + ϕ 2) … thì dao động tổng hợp cũng là dao động điều hoà cùng phương cùng
tần số
x = Acos(ωt + ϕ).
Chiếu lên trục Ox và trục Oy ⊥ Ox .
Ta được: Ax = Acosϕ = A1cosϕ1 + A2cosϕ2 + ...
Ay = A sin ϕ = A1 sin ϕ1 + A2 sin ϕ 2 + ...
2
⇒ A = Ax2 + Ay và tan ϕ =

Ay
Ax

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.
* Quãng đường vật đi được đến lúc dừng lại là:

x
∆Α
t

O

T

9


S=

kA2
ω 2 A2
=
2µ mg 2µ g

4µ mg 4 µ g
= 2
k
ω
2
A
Ak
ω A
=

=
* Số dao động thực hiện được: N =
∆A 4 µ mg 4 µ g

* Độ giảm biên độ sau mỗi chu kỳ là: ∆A =

* Thời gian vật dao động đến lúc dừng lại:
AkT
πω A
∆t = N .T =
=
(Nếu coi dao động tắt dần có tính tuần hồn với chu kỳ
4 µ mg 2µ g

T=
)
ω
3. Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi: f = f0 hay ω = ω 0 hay T = T0
Với f, ω, T và f0, ω 0, T0 là tần số, tần số góc, chu kỳ của lực cưỡng bức và của hệ dao
động.
CHƯƠNG III: SĨNG CƠ
I. SĨNG CƠ HỌC
1. Bước sóng: λ = vT = v/f
Trong đó: λ: Bước sóng; T (s): Chu kỳ của sóng; f (Hz): Tần
x
số của sóng
x
v: Tốc độ truyền sóng (có đơn vị tương ứng với đơn vị của λ)
O
M

2. Phương trình sóng
Tại điểm O: uO = Acos(ωt + ϕ)
Tại điểm M cách O một đoạn x trên phương truyền sóng.
x
v

* Sóng truyền theo chiều dương của trục Ox thì u M = AMcos(ωt + ϕ - ω ) = AMcos(ωt + ϕ 2π

x
)
λ

* Sóng truyền theo chiều âm của trục Ox thì
+ 2π

x
v

u M = AMcos(ωt + ϕ + ω ) = AMcos(ωt + ϕ

x
)
λ

3. Độ lệch pha giữa hai điểm cách nguồn một khoảng x1, x2:

∆ϕ = ω

x1 − x2
v


= 2π

x1 − x2

λ

Nếu 2 điểm đó nằm trên một phương truyền sóng và cách nhau một khoảng x thì:
∆ϕ = ω

x
x
= 2π
v
λ

Lưu ý: Đơn vị của x, x1, x2, 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 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
* Hai điểm đối xứng với nhau qua nút sóng ln 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
10


* 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:
λ
* Hai đầu là nút sóng: l = k (k ∈ N * )
2

Số bụng sóng = số bó sóng = k
Số nút sóng = k + 1
* Một đầu là nút sóng cịn một đầu là bụng sóng: l = (2k + 1)

λ
(k ∈ N )
4

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):
u B = Acos2π ft
Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại B:

u 'B = − Acos2π ft = Acos(2π ft − π )
Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại M cách B một khoảng d là:
d
d
) và u 'M = Acos(2π ft − 2π − π )
λ
λ
Phương trình sóng dừng tại M: uM = uM + u 'M

d π
π
d
π
uM = 2 Acos(2π + )cos(2π ft − ) = 2 Asin(2π )cos(2π ft + )
λ 2
2
λ
2
d π
d
Biên độ dao động của phần tử tại M: AM = 2 A cos(2π + ) = 2 A sin(2π )
λ 2
λ
uM = Acos(2π ft + 2π

* Đầu B tự do (bụng sóng):
Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại B: u B = u 'B = Acos2π ft
Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại M cách B một khoảng d là:
d
d
) và u 'M = Acos(2π ft − 2π )
λ
λ
Phương trình sóng dừng tại M: uM = uM + u 'M
d
uM = 2 Acos(2π )cos(2π ft )
λ
uM = Acos(2π ft + 2π


d

Biên độ dao động của phần tử tại M: AM = 2 A cos(2π )
λ
x

Lưu ý: * Với x là khoảng cách từ M đến đầu nút sóng thì biên độ: AM = 2 A sin(2π )
λ
d

* Với x là khoảng cách từ M đến đầu bụng sóng thì biên độ: AM = 2 A cos(2π )
λ
III. GIAO THOA SÓNG
Giao thoa của hai sóng phát ra từ hai nguồn sóng kết hợp S1, S2 cách nhau một khoảng l:
Xét điểm M cách hai nguồn lần lượt d1, d2
Phương trình sóng tại 2 nguồn u1 = Acos(2π ft + ϕ1 ) và u2 = Acos(2π ft + ϕ2 )
Phương trình sóng tại M do hai sóng từ hai nguồn truyền tới:
u1M = Acos(2π ft − 2π

d1
d
+ ϕ1 ) và u2 M = Acos(2π ft − 2π 2 + ϕ2 )
λ
λ
11


Phương trình giao thoa sóng tại M: uM = u1M + u2M
d1 + d 2 ϕ1 + ϕ2 
 d − d ∆ϕ 


uM = 2 Acos π 1 2 +
 cos  2π ft − π λ + 2 
λ
2 



 d − d ∆ϕ 
Biên độ dao động tại M: AM = 2 A cos  π 1 2 +
÷ với ∆ϕ = ϕ1 − ϕ 2
λ
2 

l ∆ϕ
l ∆ϕ
(k ∈ Z)
Chú ý: * Số cực đại: − +
λ 2π
λ 2π
l 1 ∆ϕ
l 1 ∆ϕ
(k ∈ Z)
* Số cực tiểu: − − +
λ 2 2π
λ 2 2π
1. Hai nguồn dao động cùng pha ( ∆ϕ = ϕ1 − ϕ 2 = 0 )
* Điểm dao động cực đại: d1 – d2 = kλ (k∈Z)

l
λ

Số đường hoặc số điểm (khơng tính hai nguồn): − < k <

l
λ

λ
(k∈Z)
2
l 1
l 1
Số đường hoặc số điểm (khơng tính hai nguồn): − − < k < −
λ 2
λ 2

* Điểm dao động cực tiểu (không dao động): d1 – d2 = (2k+1)

2. Hai nguồn dao động ngược pha:( ∆ϕ = ϕ1 − ϕ 2 = π )
* Điểm dao động cực đại: d1 – d2 = (2k+1)

λ
(k∈Z)
2
l
λ

1
2


Số đường hoặc số điểm (khơng tính hai nguồn): − − < k <

l 1

λ 2

* Điểm dao động cực tiểu (không dao động): d1 – d2 = kλ (k∈Z)
l
λ

Số đường hoặc số điểm (khơng tính hai nguồn): − < k <

l
λ

Chú ý: Với bài tốn tìm số đường dao động cực đại và không dao động giữa hai điểm M, N
cách hai nguồn lần lượt là d1M, d2M, d1N, d2N.
Đặt ∆dM = d1M - d2M ; ∆dN = d1N - d2N và giả sử ∆dM < ∆dN.
+ Hai nguồn dao động cùng pha:
• Cực đại: ∆dM < kλ < ∆dN
• Cực tiểu: ∆dM < (k+0,5)λ < ∆dN
+ Hai nguồn dao động ngược pha:
• Cực đại:∆dM < (k+0,5)λ < ∆dN
• Cực tiểu: ∆dM < kλ < ∆dN
Số giá trị nguyên của k thoả mãn các biểu thức trên là số đường cần tìm.
IV. SĨNG 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)
2. Mức cường độ âm

L( B ) = lg

I
I
Hoặc L(dB) = 10.lg I
I0
0

Với I0 = 10-12 W/m2 ở f = 1000Hz: cường độ âm chuẩn.
3. * Tần số do đàn phát ra (hai đầu dây cố định ⇒ hai đầu là nút sóng)
12


f =k

v
( k ∈ N*)
2l

Ứng với k = 1 ⇒ âm phát ra âm cơ bản có tần số
k = 2,3,4… có các hoạ âm bậc 2 (tần số 2f1), bậc 3 (tần số 3f1)…
* Tần số do ống sáo phát ra (một đầu bịt kín, một đầu để hở ⇒ một đầu là nút sóng, một

đầu là bụng sóng)

f = (2k + 1)

v
( k ∈ N)
4l

Ứng với k = 0 ⇒ âm phát ra âm cơ bản có tần số f1 =

v
4l

k = 1,2,3… có các hoạ âm bậc 3 (tần số 3f1), bậc 5 (tần số 5f1)…
V. HIỆU ỨNG ĐỐP-PLE
1. Nguồn âm đứng yên, máy thu chuyển động với vận tốc vM.

v + vM
f
v
v − vM
f
* Máy thu chuyển động ra xa nguồn âm thì thu được âm có tần số: f " =
v

* Máy thu chuyển động lại gần nguồn âm thì thu được âm có tần số: f ' =

2. Nguồn âm chuyển động với vận tốc vS, máy thu đứng yên.
* Máy thu chuyển động lại gần nguồn âm với vận tốc v M thì thu được âm có tần số:
f '=


v
f
v − vS

* Máy thu chuyển động ra xa nguồn âm thì thu được âm có tần số: f " =

v
f
v + vS

Với v là vận tốc truyền âm, f là tần số của âm.
Chú ý: Có thể dùng cơng thức tổng qt: f ' =

v ± vM
f
vmS
v

Máy thu chuyển động lại gần nguồn thì lấy dấu “+” trước vM, ra xa thì lấy dấu “-“.
Nguồn phát chuyển động lại gần nguồn thì lấy dấu “-” trước vS, ra xa thì lấy dấu “+“.
CHƯƠNG IV: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ
1. Dao động điện từ
* Điện tích tức thời q = q0cos(ωt + ϕ)
q q0
= cos(ωt + ϕ ) = U 0 cos(ωt + ϕ )
C C
π
* Dòng điện tức thời i = q’ = -ωq0sin(ωt + ϕ) = I0cos(ωt + ϕ + )
2

π
* Cảm ứng từ: B = B0 cos(ωt + ϕ + )
2
1
Trong đó: ω =
là tần số góc riêng
LC
1
f =
là tần số riêng
T = 2π LC là chu kỳ riêng
2π LC
q
q
I
L
I 0 = ω q0 = 0
U 0 = 0 = 0 = ω LI 0 = I 0
LC
C ωC
C
2
q2
1
1
q
Wđ = 0 cos 2 (ωt + ϕ )
* Năng lượng điện trường: Wđ = Cu 2 = qu =
hay
2

2
2C
2C

* Hiệu điện thế (điện áp) tức thời u =

13


2
1 2 q0
Li =
sin 2 (ωt + ϕ )
2
2C

* Năng lượng từ trường:

Wt =

* Năng lượng điện từ:

W=Wđ + Wt hay

2
q0 1 2
1
1
2
W = CU 0 = q0U 0 =

= LI 0
2
2
2C 2

Chú ý: +Mạch dao động có tần số góc ω, tần số f và chu kỳ T thì W đ và Wt 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
ω 2C 2U 02
U 2 RC
R= 0
cung cấp cho mạch một năng lượng có cơng suất: P = I 2 R =
2

2L

+ 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. Sự tương tự giữa dao động điện và dao động cơ
Đại lượng cơ
Đại lượng điện
Dao động cơ
Dao động điện
2
x
q
x” + ω x = 0

q” + ω 2q = 0
k
m

ω=

1
LC

v

i

ω=

m

L

x = Acos(ωt + ϕ)

q = q0cos(ωt + ϕ)

k

1
C

v = x’ = -ωAsin(ωt + ϕ)


i = q’ = -ωq0sin(ωt + ϕ)

F

u

µ

R

v
A2 = x 2 + ( ) 2
ω

i
2
q0 = q 2 + ( )2
ω



Wt (WC)

Wt

Wđ (WL)

W=Wđ + Wt

W=Wđ + Wt


1
Wđ = mv2
2
1
Wt = kx2
2

1 2
Li
2
q2
Wđ =
2C

Wt =

3. Sóng điện từ
Vận tốc lan truyền trong không gian v = c = 3.108m/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 λ =

v
= 2π v LC
f

Lưu ý: Mạch dao động có L biến đổi từ L Min → LMax và C biến đổi từ CMin → CMax thì bước
sóng λ của

sóng điện từ phát (hoặc thu)
λ Min tương ứng với LMin và CMin
λ Max tương ứng với LMax và CMax
CHƯƠNG V: ĐIỆN XOAY CHIỀU
1. Biểu thức điện áp tức thời và dòng điện tức thời:
u = U0cos(ωt + ϕ u) và i = I0cos(ωt + ϕ i)
π
π
Với ϕ = ϕ u – ϕ i là độ lệch pha của u so với i, có − ≤ ϕ ≤
2

14

2


2. Dòng điện xoay chiều i = I0cos(2πft + ϕ i)
* Mỗi giây đổi chiều 2f lần
* Nếu pha ban đầu ϕ i = −

M2

π
π
hoặc ϕ i =
thì chỉ giây đầu tiên
2
2

Tắt


-U1 Sáng
đổi chiều 2f-1 lần.
-U0
3. Cơng thức tính thời gian đèn huỳnh quang sáng trong một chu kỳ
Khi đặt điện áp u = U0cos(ωt + ϕ u) vào hai đầu bóng đèn, biết đèn
chỉ sáng lên khi u ≥ U1.
U1
4∆ϕ
∆t =
Với cos∆ϕ =
, (0 < ∆ϕ < π/2)
M'2
U0
ω
4. Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch R,L,C
* Đoạn mạch chỉ có điện trở thuần R: uR cùng pha với i, (ϕ = ϕ u – ϕ i = 0)

I=

M1

Sáng U
1
O

Tắt
M'1

U

U
và I 0 = 0
R
R

Lưu ý: Điện trở R cho dòng điện khơng đổi đi qua và có I =

U
R

* Đoạn mạch chỉ có cuộn thuần cảm L: uL nhanh pha hơn i là π/2, (ϕ = ϕ u – ϕ i = π/2)
I=

U0
U
và I 0 =
với ZL = ωL là cảm kháng
ZL
ZL

Lưu ý: Cuộn thuần cảm L cho dòng điện khơng đổi đi qua hồn tồn (khơng cản
trở).
* Đoạn mạch chỉ có tụ điện C: uC chậm pha hơn i là π/2, (ϕ = ϕ u – ϕ i = -π/2)
I=

U0
U
1
và I 0 =
với Z C =

là dung kháng
ZC
ZC
ωC

Lưu ý: Tụ điện C khơng cho dịng điện khơng đổi đi qua (cản trở hồn tồn).
* Đoạn mạch RLC khơng phân nhánh
2
2
Z = R 2 + ( Z L − Z C )2 ⇒ U = U R + (U L − U C ) 2 ⇒ U 0 = U 0 R + (U 0 L − U 0C ) 2

Z L − ZC
Z − ZC
R
π
π
;sin ϕ = L
; cosϕ =
với − ≤ ϕ ≤
R
Z
Z
2
2
1
+ Khi ZL > ZC hay ω >
⇒ ϕ > 0 thì u nhanh pha hơn i
LC
1
+ Khi ZL < ZC hay ω <

⇒ ϕ < 0 thì u chậm pha hơn i
LC
1
+ Khi ZL = ZC hay ω =
⇒ ϕ = 0 thì u cùng pha với i.
LC
U
Lúc đó I Max = gọi là hiện tượng cộng hưởng dịng điện
R
tan ϕ =

5. Cơng suất toả nhiệt trên đoạn mạch RLC:
* Công suất tức thời: P = UIcosϕ + UIcos(2ωt + ϕ u+ϕ i)
* Công suất trung bình: P = UIcosϕ = I2R.
6. Điện áp u = U1 + U0cos(ωt + ϕ) được coi gồm một điện áp không đổi U 1 và một điện áp
xoay chiều u=U0cos(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 vịng/giây phát ra: f = pn Hz
Từ thơng gửi qua khung dây của máy phát điện Φ = NBScos(ωt +ϕ) = Φ 0cos(ωt + ϕ)
15

U0

u


Với Φ 0 = NBS là từ thông cực đại, N là số vòng dây, B là cảm ứng từ của từ trường, S là
diện tích của vịng dây, ω = 2πf
π
π

Suất điện động trong khung dây: e = ωNSBcos(ωt + ϕ - ) = E0cos(ωt + ϕ - )
2

2

Với E0 = ωNSB là suất điện động cực đại.
8. Dòng điện xoay chiều ba pha là hệ thống ba dòng điện xoay chiều, gây bởi ba suất điện
động xoay chiều cùng tần số, cùng biên độ nhưng độ lệch pha từng đôi một là

e1 = E0 cos(ωt )



e2 = E0 cos(ωt − ) trong trường hợp tải đối xứng thì
3



e3 = E0 cos(ωt + 3 )

Máy phát mắc hình sao: Ud = 3 Up


3


i1 = I 0 cos(ωt )




i2 = I 0cos(ωt − )
3



i3 = I 0 cos(ωt + 3 )


Máy phát mắc hình tam giác: Ud = Up
Tải tiêu thụ mắc hình sao: Id = Ip
Tải tiêu thụ mắc hình tam giác: Id = 3 Ip
Lưu ý: Ở máy phát và tải tiêu thụ thường chọn cách mắc tương ứng với nhau.
9. Công thức máy biến áp:

U1 E1 I 2 N1
=
= =
U 2 E2 I1 N 2

P 2
10. Công suất hao phí trong q trình truyền tải điện năng: ∆P = 2 2 R
U cos ϕ

Trong đó: P là công suất truyền đi ở nơi cung cấp
U là điện áp ở nơi cung cấp
cosϕ là hệ số công suất của dây tải điện
R=ρ

l
là điện trở tổng cộng của dây tải điện (lưu ý: dẫn điện bằng 2 dây)

S

Độ giảm điện áp trên đường dây tải điện: ∆U = IR
Hiệu suất tải điện: H =

P − ∆P
.100%
P

11. Đoạn mạch RLC có R thay đổi:
U2

U2

* Khi R=ZL-ZC thì PMax = 2 Z − Z = 2 R
L
C
* Khi R=R1 hoặc R=R2 thì P có cùng giá trị. Ta có R1 + R2 =

U2
; R1 R2 = ( Z L − Z C ) 2
P

U2

Và khi R = R1 R2 thì PMax = 2 R R
1 2
* Trường hợp cuộn dây có điện trở R0 (hình vẽ)
Khi R = Z L − ZC − R0 ⇒ PMax =


16

A

U2
U2
=
2 Z L − Z C 2( R + R0 )

2
2
Khi R = R0 + ( Z L − ZC ) ⇒ PRMax =

12. Đoạn mạch RLC có L thay đổi:

R

U2
2 R02 + ( Z L − ZC ) 2 + 2 R0

=

U2
2( R + R0 )

L,R0

C
B



1
thì IMax ⇒ URmax; PMax cịn ULCMin Lưu ý: L và C mắc liên tiếp nhau
ω 2C
2
2
R 2 + ZC
U R 2 + ZC
2
2
2
2
* Khi Z L =
thì U LMax =
và U LMax = U 2 + U R + U C ; U LMax − U CU LMax − U 2 = 0
ZC
R
1 1 1
1
2 L1 L2
* Với L = L1 hoặc L = L2 thì UL có cùng giá trị thì ULmax khi Z = 2 ( Z + Z ) ⇒ L = L + L
L
L1
L2
1
2

* Khi L =

2

2UR
ZC + 4 R 2 + ZC
* Khi Z L =
thì U RLMax =
Lưu ý: R và L mắc liên tiếp nhau
2
2
4 R + ZC − ZC
2

13. Đoạn mạch RLC có C thay đổi:
1
thì IMax ⇒ URmax; PMax cịn ULCMin Lưu ý: L và C mắc liên tiếp nhau
ω2L
2
2
R2 + ZL
U R2 + ZL
2
2
2
2
2
2
* Khi Z C =
thì U CMax =
và U CMax = U + U R + U L ; U CMax − U LU CMax − U = 0
ZL
R
1 1 1

1
C1 + C2
* Khi C = C1 hoặc C = C2 thì UC có cùng giá trị thì UCmax khi Z = 2 ( Z + Z ) ⇒ C = 2
C
C1
C2

* Khi C =

* Khi Z C =

2
2UR
Z L + 4R2 + Z L
thì U RCMax =
Lưu ý: R và C mắc liên tiếp nhau
2
4R 2 + Z L − Z L
2

14. Mạch RLC có ω thay đổi:

1
thì IMax ⇒ URmax; PMax cịn ULCMin Lưu ý: L và C mắc liên tiếp nhau
LC
1
1
ω=
2U .L
C L R 2 thì U LMax =

* Khi

R 4 LC − R 2C 2
C 2
2U .L
1 L R2
* Khi ω =
thì U CMax =

R 4 LC − R 2C 2
L C 2

* Khi ω =

* Với ω = ω 1 hoặc ω = ω 2 thì I hoặc P hoặc UR có cùng một giá trị thì I Max hoặc PMax hoặc
URMax khi
ω = ω1ω2 ⇒ tần số f = f1 f 2
15. Hai đoạn mạch AM gồm R1L1C1 nối tiếp và đoạn mạch MB gồm R2L2C2 nối tiếp mắc
nối tiếp với nhau có UAB = UAM + UMB ⇒ uAB; uAM và uMB cùng pha ⇒ tanuAB = tanuAM =
tanuMB
16. Hai đoạn mạch R1L1C1 và R2L2C2 cùng u hoặc cùng i có pha lệch nhau ∆ϕ
Với tan ϕ1 =

Z L1 − Z C1
R1

và tan ϕ2 =

Z L2 − Z C2
R2


(giả sử ϕ 1 > ϕ 2)

tan ϕ1 − tan ϕ 2
Có ϕ 1 – ϕ 2 = ∆ϕ ⇒ 1 + tan ϕ tan ϕ = tan ∆ϕ
1
2
Trường hợp đặc biệt ∆ϕ = π/2 (vng pha nhau) thì tanϕ 1tanϕ 2 = -1.
A
VD: * Mạch điện ở hình 1 có uAB và uAM lệch pha nhau ∆ϕ
Ở đây 2 đoạn mạch AB và AM có cùng i và uAB chậm pha hơn
uAM
tan ϕ AM − tan ϕ AB
⇒ ϕ AM – ϕ AB = ∆ϕ ⇒ 1 + tan ϕ tan ϕ = tan ∆ϕ
AM
AB

R

L

M C

Hình 1

17

B



Nếu uAB vng pha với uAM thì tan ϕ AM tan ϕ AB =-1 ⇒

Z L Z L − ZC
= −1
R
R

* Mạch điện ở hình 2: Khi C = C 1 và C = C2 (giả sử C1 > C2) thì i1 A
R
L
M C
và i2 lệch pha nhau ∆ϕ Ở đây hai đoạn mạch RLC 1 và RLC2 có
cùng uAB . Gọi ϕ 1 và ϕ 2 là độ lệch pha của uAB so với i1 và i2 thì có
ϕ 1 > ϕ 2 ⇒ ϕ 1 - ϕ 2 = ∆ϕ
Hình 2
Nếu I1 = I2 thì ϕ 1 = -ϕ 2 = ∆ϕ /2
tan ϕ1 − tan ϕ 2
Nếu I1 ≠ I2 thì tính 1 + tan ϕ tan ϕ = tan ∆ϕ
1
2
CHƯƠNG VI: SÓNG ÁNH SÁNG
1. Hiện tượng tán sắc ánh sáng.
* Đ/n: Là hiện tượng ánh sáng bị tách thành nhiều màu khác nhau khi đi qua mặt phân
cách của hai môi trường trong suốt.
* Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc. Ánh sáng đơn sắc có tần số xác định, chỉ
có một màu. Bước sóng của ánh sáng đơn sắc l =
Þ

v
c

, truyền trong chân khơng l 0 =
f
f

l0 c
l
= Þ l = 0
l
v
n

* Chiết suất của môi trường trong suốt phụ thuộc vào màu sắc ánh sáng. Đối với ánh sáng
màu đỏ là nhỏ nhất, màu tím là lớn nhất.
* Ánh sáng trắng là tập hợp của vô số ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ
đến tím.
Bước sóng của ánh sáng trắng: 0,4 µm ≤ λ ≤ 0,76 µm.
2. Hiện tượng giao thoa ánh sáng (chỉ xét giao thoa ánh sáng trong thí nghiệm Iâng).
* Đ/n: Là sự tổng hợp của hai hay nhiều sóng ánh sáng kết hợp trong khơng gian trong đó
xuất hiện những vạch sáng và những vạch tối xen kẽ nhau.
M
d1
Các vạch sáng (vân sáng) và các vạch tối (vân tối) gọi là vân S
x
1
giao thoa.
d2
a I
O
* Hiệu đường đi của ánh sáng (hiệu quang trình)
D d = d 2 - d1 =


ax
D

S2

D
Trong đó: a = S1S2 là khoảng cách giữa hai khe sáng
D = OI là khoảng cách từ hai khe sáng S1, S2 đến màn quan sát
S1M = d1; S2M = d2
x = OM là (toạ độ) khoảng cách từ vân trung tâm đến điểm M ta xét

* Vị trí (toạ độ) vân sáng: ∆d = kλ ⇒ x = k

lD
; kỴ Z
a

k = 0: Vân sáng trung tâm
k = ±1: Vân sáng bậc (thứ) 1
k = ±2: Vân sáng bậc (thứ) 2
* Vị trí (toạ độ) vân tối: ∆d = (k + 0,5)λ ⇒ x = (k + 0,5)
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
18

lD
; kỴ Z
a


B


* Khoảng vân i: Là khoảng cách giữa hai vân sáng hoặc hai vân tối liên tiếp: i =

lD
a

* Nếu thí nghiệm được tiến hành trong mơi trường trong suốt có chiết suất n thì bước sóng
và khoảng vân:
ln=

l D i
l
Þ in = n =
n
a
n

* Khi nguồn sáng S di chuyển theo phương song song với S1S2 thì hệ vân di chuyển ngược
chiều và khoảng vân i vẫn không đổi.
Độ dời của hệ vân là: x0 =

D
d
D1

Trong đó: D là khoảng cách từ 2 khe tới màn
D1 là khoảng cách từ nguồn sáng tới 2 khe

d là độ dịch chuyển của nguồn sáng
* Khi trên đường truyền của ánh sáng từ khe S 1 (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

* Xác định số vân sáng, vân tối trong vùng giao thoa (trường giao thoa) có bề rộng L (đối
xứng qua vân trung tâm)
éL ù
ê iú
2
ë û
éL
ù
+ Số vân tối (là số chẵn): N t = 2 ê + 0,5ú
êi
ú
2
ë
û
+
+ Số vân sáng (là số lẻ): N S = 2 ê ú 1

Trong đó [x] là phần nguyên của x. Ví dụ: [6] = 6; [5,05] = 5; [7,99] = 7
* Xác định số vân sáng, vân tối giữa hai điểm M, N có toạ độ x1, x2 (giả sử x1 < x2)
+ Vân sáng: x1 < ki < x2
+ Vân tối: x1 < (k+0,5)i < x2
Số giá trị k ∈ Z là số vân sáng (vân tối) cần tìm
Lưu ý: M và N cùng phía với vân trung tâm thì x1 và x2 cùng dấu.

M và N khác phía với vân trung tâm thì x1 và x2 khác dấu.
* Xác định khoảng vân i trong khoảng có bề rộng L. Biết trong khoảng L có n vân sáng.
+ Nếu 2 đầu là hai vân sáng thì: i =
+ Nếu 2 đầu là hai vân tối thì: i =

L
n- 1

L
n

+ Nếu một đầu là vân sáng còn một đầu là vân tối thì: i =

L
n - 0,5

* Sự trùng nhau của các bức xạ λ 1, λ 2 ... (khoảng vân tương ứng là i1, i2 ...)
+ Trùng nhau của vân sáng: xs = k1i1 = k2i2 = ... ⇒ k1λ 1 = k2λ 2 = ...
+ Trùng nhau của vân tối: xt = (k1 + 0,5)i1 = (k2 + 0,5)i2 = ... ⇒ (k1 + 0,5)λ 1 = (k2 + 0,5)λ 2
= ...
Lưu ý: Vị trí có màu cùng màu với vân sáng trung tâm là vị trí trùng nhau của tất cả các
vân sáng của các bức xạ.
* Trong hiện tượng giao thoa ánh sáng trắng (0,4 µm ≤ λ ≤ 0,76 µm)
- Bề rộng quang phổ bậc k: D x = k

D
(l đ - l t ) với λ đ và λ t là bước sóng ánh sáng đỏ và tím
a

19



- Xác định số vân sáng, số vân tối và các bức xạ tương ứng tại một vị trí xác định (đã biết
x)
+ Vân sáng: x = k

lD
ax
Þ l =
, kẻ Z
a
kD

Vi 0,4 àm 0,76 àm các giá trị của k ⇒ λ
+ Vân tối: x = (k + 0,5)

lD
ax
ị l =
, kẻ Z
a
(k + 0,5) D

Với 0,4 µm ≤ λ ≤ 0,76 µm ⇒ các giá trị của k ⇒ λ
- Khoảng cách dài nhất và ngắn nhất giữa vân sáng và vân tối cùng bậc k:
∆xMin =

D
[kλt − (k − 0,5)λđ ]
a


D
[kλ + (k − 0,5)λt ] Khi vân sáng và vân tối nằm khác phía đối với vân trung tâm.
a
D
∆xMaxđ = [kλ − (k − 0,5)λt ] Khi vân sáng và vân tối nằm cùng phía đối với vân trung tâm.
a
∆xMaxđ =

CHƯƠNG VII: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
1. Năng lượng một lượng tử ánh sáng (hạt phơtơn) e = hf =

hc
= mc 2
l

Trong đó h = 6,625.10-34 Js là hằng số Plăng.
c = 3.108m/s là vận tốc ánh sáng trong chân không.
f, λ là tần số, bước sóng của ánh sáng (của bức xạ).
m là khối lượng của phơtơn
2. Tia Rơnghen (tia X)
Bước sóng nhỏ nhất của tia Rơnghen
l Min =

hc


Trong đó Eđ =

mv 2

mv 2
= e U + 0 là động năng của electron khi đập vào đối catốt (đối âm
2
2

cực)
U là hiệu điện thế giữa anốt và catốt
v là vận tốc electron khi đập vào đối catốt
v0 là vận tốc của electron khi rời catốt (thường v0 = 0)
m = 9,1.10-31 kg là khối lượng electron
3. Hiện tượng quang điện
*Công thức Anhxtanh
2
mv0 Max
hc
e = hf = = A +
l
2
hc
Trong đó A =
là cơng thốt của kim loại dùng làm catốt
l0

λ 0 là giới hạn quang điện của kim loại dùng làm catốt
v0Max là vận tốc ban đầu của electron quang điện khi thốt khỏi catốt
f, λ là tần số, bước sóng của ánh sáng kích thích
* Để dịng quang điện triệt tiêu thì UAK ≤ Uh (Uh < 0), Uh gọi là hiệu điện thế hãm
eU h =
20


2
mv0 Max
2


Lưu ý: Trong một số bài toán người ta lấy Uh > 0 thì đó là độ lớn.
* Xét vật cơ lập về điện, có điện thế cực đại V Max và khoảng cách cực đại dMax mà electron
chuyển động trong điện trường cản có cường độ E được tính theo công thức:
1 2
e VMax = mv0 Max = e Ed Max
2

* Với U là hiệu điện thế giữa anốt và catốt, v A là vận tốc cực đại của electron khi đập vào
anốt, vK = v0Max là vận tốc ban đầu cực đại của electron khi rời catốt thì:
1 2 1 2
e U = mv A - mvK
2
2

* Hiệu suất lượng tử (hiệu suất quang điện)

H=

n
n0

Với n và n0 là số electron quang điện bứt khỏi catốt và số phôtôn đập vào catốt trong
cùng một khoảng thời gian t.
n0 e n0 hf
n hc

=
= 0
t
t
lt
q ne
Cường độ dòng quang điện bão hoà: I bh = =
t
t
I bh e I bh hf
I bh hc
Þ H=
=
=
pe
pe
pl e

Cơng suất của nguồn bức xạ: p =

* Bán kính quỹ đạo của electron khi chuyển động với vận tốc v trong từ trường đều B
R=

ru
mv
¶r
, a = (v,B)
e B sin a

Xét electron vừa rời khỏi catốt thì v = v0Max

r u
r
mv
v ^ B Þ sin a = 1 Þ R =
Khi
eB

Lưu ý: Hiện tượng quang điện xảy ra khi được chiếu đồng thời nhiều bức xạ thì khi tính
các đại lượng: Vận tốc ban đầu cực đại v 0Max, hiệu điện thế hãm Uh, điện thế cực đại VMax,
… đều được tính ứng với bức xạ có λ Min (hoặc fMax)
Em
4. Tiên đề Bo - Quang phổ nguyên tử Hiđrô
nhận
phát
* Tiên đề Bo
phôtôn
hc
e = hf mn =
= Em - E n
l mn

* Bán kính quỹ đạo dừng thứ n của electron trong nguyên tử
hiđrô:
rn = n2r0
Với r0 =5,3.10-11m là bán kính Bo (ở quỹ đạo K)
* Năng lượng electron trong nguyên tử hiđrô:
En =-

hfmn
En


phôtôn
hfmn

Em > En

13, 6
(eV ) Với n ∈ N*.
n2

* Sơ đồ mức năng lượng
- Dãy Laiman: Nằm trong vùng tử ngoại
Ứng với e chuyển từ quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo K
Lưu ý: Vạch dài nhất λ LK khi e chuyển từ L → K
Vạch ngắn nhất λ ∞K khi e chuyển từ ∞ → K.
21


- Dãy Banme: Một phần nằm trong vùng tử ngoại, một phần nằm trong vùng ánh sáng
nhìn thấy
Ứng với e chuyển từ quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo L
P
O
Vùng ánh sáng nhìn thấy có 4 vạch:
Vạch đỏ Hα ứng với e: M → L
N
Vạch lam Hβ ứng với e: N → L
M
Vạch chàm Hγ ứng với e: O → L
Pasen

Vạch tím Hδ ứng với e: P → L
Lưu ý: Vạch dài nhất λ ML (Vạch đỏ Hα )
L
HδHγ Hβ Hα
Vạch ngắn nhất λ ∞L khi e chuyển từ ∞ → L.
- Dãy Pasen: Nằm trong vùng hồng ngoại
Banme
Ứng với e chuyển từ quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo M
Lưu ý: Vạch dài nhất λ NM khi e chuyển từ N → M.
Vạch ngắn nhất λ ∞M khi e chuyển từ ∞ → M.
K
Mối liên hệ giữa các bước sóng và tần số của các vạch
Laima
quang phổ của nguyên từ hiđrô:

1
1
1
=
+
và f13 = f12 +f23 (như cộng véctơ)
λ13 λ12 λ23

n

CHƯƠNG IX. VẬT LÝ HẠT NHÂN
1. Hiện tượng phóng xạ
* Số ngun tử chất phóng xạ cịn lại sau thời gian t
-


N = N 0 .2

t
T

= N 0 .e- l t

* Số hạt nguyên tử bị phân rã bằng số hạt nhân con được tạo thành và bằng số hạt (α hoặc
e- hoặc e+) được tạo thành:
D N = N 0 - N = N 0 (1- e- l t )

* Khối lượng chất phóng xạ cịn lại sau thời gian t
-

m = m0 .2

t
T

= m0 .e- l t

Trong đó: N0, m0 là số nguyên tử, khối lượng chất phóng xạ ban đầu
T là chu kỳ bán rã
l =

ln 2 0, 693
=
là hằng số phóng xạ
T
T


λ và T khơng phụ thuộc vào các tác động bên ngoài mà chỉ phụ thuộc bản chất bên trong
của chất phóng xạ.
* Khối lượng chất bị phóng xạ sau thời gian t
D m = m0 - m = m0 (1- e- l t )

* Phần trăm chất phóng xạ bị phân rã:

Dm
= 1- e- l t
m0

t
m
T
= 2 = e- l t
Phần trăm chất phóng xạ còn lại:
m0

* Khối lượng chất mới được tạo thành sau thời gian t
m1 =

AN
DN
A
A1 = 1 0 (1- e- l t ) = 1 m0 (1- e- l t )
NA
NA
A


Trong đó: A, A1 là số khối của chất phóng xạ ban đầu và của chất mới được tạo thành
22

n=6
n=5
n=4
n=3
n=2

n=1


NA = 6,022.10-23 mol-1 là số Avôgađrô.
Lưu ý: Trường hợp phóng xạ β +, β - thì A = A1 ⇒ m1 = ∆m
* Độ phóng xạ H
Là đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu của một lượng chất phóng xạ,
đo bằng số phân rã trong 1 giây.
-

H = H 0 .2

t
T

= H 0 .e- l t = l N

H0 = λN0 là độ phóng xạ ban đầu.
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).
2. Hệ thức Anhxtanh, độ hụt khối, năng lượng liên kết
* Hệ thức Anhxtanh giữa khối lượng và năng lượng
Vật có khối lượng m thì có năng lượng nghỉ E = m.c2
Với c = 3.108 m/s là vận tốc ánh sáng trong chân không.
A
* Độ hụt khối của hạt nhân Z X
∆m = m0 – m
Trong đó m0 = Zmp + Nmn = Zmp + (A-Z)mn là khối lượng các nuclôn.
m là khối lượng hạt nhân X.
* Năng lượng liên kết ∆E = ∆m.c2 = (m0-m)c2
* Năng lượng liên kết riêng (là năng lượng liên kết tính cho 1 nuclơn):

DE
A

Lưu ý: Năng lượng liên kết riêng càng lớn thì hạt nhân càng bền vững.
3. Phản ứng hạt nhân
A
A
A
A
* Phương trình phản ứng: Z X 1 + Z X 2 ® Z X 3 + Z X 4
Trong số các hạt này có thể là hạt sơ cấp như nuclôn, eletrôn, phôtôn ...
Trường hợp đặc biệt là sự phóng xạ: X1 → X2 + X3
X1 là hạt nhân mẹ, X2 là hạt nhân con, X3 là hạt α hoặc β
* Các định luật bảo toàn
+ Bảo tồn số nuclơn (số khối):
A 1 + A2 = A3 + A4
+ Bảo tồn điện tích (ngun tử số): Z1 + Z2 = Z3 + Z4

u ur ur ur
u u
r
u u
u
r
u
r
u
r
u
r
+ Bảo toàn động lượng: p1 + p2 = p3 + p4 hay m1 v1 + m 2 v2 = m 4 v3 + m 4 v4
1

2

3

4

1

2

3

4

+ Bảo toàn năng lượng: K X + K X +D E = K X + K X

Trong đó: ∆E là năng lượng phản ứng hạt nhân
1

2

3

4

1
2
K X = mx vx là động năng chuyển động của hạt X
2

Lưu ý: - Khơng có định luật bảo toàn khối lượng.
2
- Mối quan hệ giữa động lượng pX và động năng KX của hạt X là: p X = 2mX K X
- Khi tính vận tốc v hay động năng K thường áp dụng quy tắc hình bình hành
u u ur
r
u u
r
u ur
u u
r
u
u
r
Ví dụ: p = p1 + p2 biết j = · 1 , p2
p

p
1

2
p 2 = p12 + p2 + 2 p1 p2 cosj

hay (mv) 2 = (m1v1 ) 2 + (m2v2 ) 2 + 2m1m2 v1v2cosj
hay mK = m1 K1 + m2 K 2 + 2 m1m2 K1K 2 cosj

u
r
p

φ
ur
u
p2

23


u u
u r
r

ur u
u r

Tương tự khi biết φ1 = · 1 , p hoặc φ 2 = · 2 , p
p

p
u
u
r

ur
u

2
Trường hợp đặc biệt: p1 ^ p2 ⇒ p 2 = p12 + p2

u
u
r

u
r

ur
u

u
r

K1

v1

Tương tự khi p1 ^ p hoặc p2 ^ p


m2

A2

v = 0 (p = 0) ⇒ p1 = p2 ⇒ K = v = m » A
2
2
1
1
Tương tự v1 = 0 hoặc v2 = 0.
* Năng lượng phản ứng hạt nhân:
∆E = (M0 - M)c2
Trong đó: M 0 = mX + mX là tổng khối lượng các hạt nhân trước phản ứng.
M = mX + mX là tổng khối lượng các hạt nhân sau phản ứng.
Lưu ý: - Nếu M0 > M thì phản ứng toả năng lượng ∆E dưới dạng động năng của các hạt X 3,
X4 hoặc phơtơn γ. Các hạt sinh ra có độ hụt khối lớn hơn nên bền vững hơn.
- Nếu M0 < M thì phản ứng thu năng lượng |∆ E| dưới dạng động năng của các hạt X1, X2
hoặc phơtơn γ. Các hạt sinh ra có độ hụt khối nhỏ hơn nên kém bền vững.
A
A
A
A
* Trong phản ứng hạt nhân Z X 1 + Z X 2 ® Z X 3 + Z X 4
Các hạt nhân X1, X2, X3, X4 có:
Năng lượng liên kết riêng tương ứng là ε 1, ε 2, ε 3, ε 4.
Năng lượng liên kết tương ứng là ∆E1, ∆E2, ∆E3, ∆E4
Độ hụt khối tương ứng là ∆m1, ∆m2, ∆m3, ∆m4
Năng lượng của phản ứng hạt nhân
∆E = A3ε 3 +A4ε 4 - A1ε 1 - A2ε 2
∆E = ∆E3 + ∆E4 – ∆E1 – ∆E2

∆E = (∆m3 + ∆m4 - ∆m1 - ∆m2)c2
* Quy tắc dịch chuyển của sự phóng xạ
4
A
4
A- 4
+ Phóng xạ α ( 2 He ): Z X ® 2 He + Z - 2Y
So với hạt nhân mẹ, hạt nhân con lùi 2 ơ trong bảng tuần hồn và có số khối giảm 4 đơn
vị.
- 1
A
0
A
+ Phóng xạ β - ( 0 e ): Z X ® - 1 e + Z +1Y
So với hạt nhân mẹ, hạt nhân con tiến 1 ơ trong bảng tuần hồn và có cùng số khối.
Thực chất của phóng xạ β - là một hạt nơtrôn biến thành một hạt prôtôn, một hạt
n ® p + e- + v
electrôn và một hạt nơtrinô:
Lưu ý: - Bản chất (thực chất) của tia phóng xạ β - là hạt electrôn (e-)
- Hạt nơtrinô (v) không mang điện, không khối lượng (hoặc rất nhỏ) chuyển động
với vận tốc của ánh sáng và hầu như không tương tác với vật chất.
+1
A
0
A
+ Phóng xạ β + ( 0 e ): Z X ® +1 e + Z - 1Y
So với hạt nhân mẹ, hạt nhân con lùi 1 ơ trong bảng tuần hồn và có cùng số khối.
Thực chất của phóng xạ β + là một hạt prơtơn biến thành một hạt nơtrơn, một hạt
p ® n + e+ + v
pôzitrôn và một hạt nơtrinô:

Lưu ý: Bản chất (thực chất) của tia phóng xạ β + là hạt pơzitrơn (e+)
+ Phóng xạ γ (hạt phơtơn)
Hạt nhân con sinh ra ở trạng thái kích thích có mức năng lượng E 1 chuyển xuống mức
năng lượng E2 đồng thời phóng ra một phơtơn có năng lượng
1

3

2

4

1

e = hf =
24

hc
= E1 - E2
l

2

3

4

1

2


3

4


Lưu ý: Trong phóng xạ γ khơng có sự biến đổi hạt nhân ⇒ phóng xạ γ thường đi kèm theo
phóng xạ α và β.
4. Các hằng số và đơn vị thường sử dụng
* Số Avôgađrô: NA = 6,022.1023 mol-1
* Đơn vị năng lượng: 1eV = 1,6.10-19 J; 1MeV = 1,6.10-13 J
* Đơn vị khối lượng nguyên tử (đơn vị Cacbon): 1u = 1,66055.10-27kg = 931 MeV/c2
* Điện tích nguyên tố: |e| = 1,6.10-19 C
* Khối lượng prôtôn: mp = 1,0073u
* Khối lượng nơtrôn: mn = 1,0087u
* Khối lượng electrôn: me = 9,1.10-31kg = 0,0005u

25


×