Các loại dao động cộng hưởng

CH

5: CÁC LO I DAO

Phone: 01689.996.187

NG. C NG H



NG C

I. KIN TH
C
* Dao
ng tt dn
+ Là dao ng có biên
gi m d n theo th i gian
(n ng l ng gi m d n theo th i gian).
+ Nguyên nhân: Do môi tr ng có
nh t
(có ma sát, l
c c n) làm tiêu hao n ng l ng ca h
.
+ Khi l
c c n ca môi tr ng nh
có th coi dao ng tt d n là iu hoà (trong kho ng vài
ba chu k)
+ Khi coi môi tr ng to nên l

c c n thu c v h
dao ng (l
c c n là n i l
c) thì dao ng
tt d n có th coi là dao ng t
do.
+ ng dng: Các thit b óng ca t
ng hay gi m xóc ô tô, xe máy, … là nhng ng dng
ca dao ng tt d n.
* Dao
ng duy trì
+ Là dao ng (tt d n)
c duy trì mà không làm thay i chu k riêng ca h
.
+ Cách duy trì: Cung cp thêm n ng l ng cho h
bng l ng n ng l ng tiêu hao sau mi
chu k.
+ c im: - Có tính iu hoà
- Có t n s bng t n s riêng ca h
.
* Dao
ng cng bc
+ Là dao ng x y ra d i tác dng ca ngoi l
c bin thiên tu n hoàn.
+ c im: - Có tính iu hoà
- Có t n s bng t n s ca ngoi l
c (l
c c !ng bc)
- Có biên
ph thu c biên

ca ngoi l
c, t n s l
c c !ng bc và l
c c n ca
môi tr ng.
Biên dao ng c !ng bc t∀ l
v i biên
ngoi l
c.
 chênh l
ch gia t n s l
c c !ng bc và t n s riêng càng nh
thì biên
dao ng c !ng bc càng l n.
L
c c n ca môi tr ng càng nh
thì biên
dao ng c !ng bc càng l n.
* Cng hng
+ Là hi
n t ng biên
ca doa ng c !ng bc t giá tr c
c i khi t n s l
c c !ng bc
bng t n s riêng ca h
.
+  ng cong biu di#n s
ph thu c ca biên
vào t n s c ∃ng bc g%i là & th c ng
h ∃ng. Nó càng nh%n khi l

c c n ca môi tr ng càng nh
.
+ Hi
n t ng c ng h ∃ng x y ra càng rõ nét khi l
c c n ( nh t ca môi tr ng) càng nh
.
+ T m quan tr%ng ca hi
n t ng c ng h ∃ng:
Nhng h
dao ng nh tòa nhà, c u, b
máy, khung xe, ... u có t n s riêng. Ph i c∋n
th(n không  cho các h
y chu tác dng ca các l
c c ∃ng bc mnh, có t n s bng t n s
riêng  tránh s
c ng h ∃ng, gây dao ng mnh làm gãy, .
H p àn ca àn ghi ta, viôlon, ... là nhng h p c ng h ∃ng v i nhiu t n s khác nhau ca
dây àn làm cho ting àn nghe to, rõ.

CH D 5. CÁC LO I DAO

NG – C NG H

NG C

–

I H C TRONG T
M TAY

DAO

Phone: 01689.996.187



NG TT D
N

Phng pháp
Bin lun v trí cân bng trong dao dng tt dn.
Gi s ban

u ta kéo v(t ra v trí có t%a

iu hòa v i t n s góc ω =

A0 và th v(t. Na chu kì

qua v trí cân bng O1 có t%a

u tiên v(t dao

µ

=

, biên

(

ng
−

),

và d)ng li  i chiu chuyn ng ∃ v trí i xng v i v trí ban u qua O1, v trí này có
t%a
−( −
) . ∗ v trí này nu  > 
thì v(t chuyn ng quay tr∃ li th
c hi
n na
dao
=−

ng iu hòa tip theo v i t n s góc ω =
µ

làm v trí cân bng, v(t d)ng li ∃ v trí

qua O2, là v trí có t%a

(

−

, biên

(

−


) , nh(n O2 có t%a

i xng v i v trí có t%a

) . V(t tip tc th
c hi
n nhng na dao

−(

t có t%a

=

µ

và

=−

* Tính
 gim biên
 dao

ng sau mt chu k: ∆A
Ta có :  gi m th n ng công l
c ma sát
G%i A1 là biên
dao ng sau na chu k
u
A2 là biên
dao ng sau na chu k
O
tip theo
+ Xét trong na chu k u:
1 2 1 2
kA1 − kA = Amasát = − Fmasát ( A + A1 )
2
2
1 2 1 2
kA − kA1 = Fmasát ( A + A1 )
2
2
1
⇔ k ( A − A1 )( A + A1 ) = Fmasát ( A + A1 )
2

+ Xét trong na chu k tip theo:

 gi m biên
CH D 5. CÁC LO I DAO

NG C

–

A x

∆Α
t

T

1
k ( A − A1 ) = Fmasát
2

A − A1 = 2

Fmasát
(1)
k

1 2 1 2
kA1 − kA2 = Fmasát ( A2 + A1 )
2
2
F
1
k ( A1 − A2 ) = Fmasát
A1 − A2 = 2 masát (2)
2
k
Fmasát

 gi m biên sau m t chu k: ∆A = A − A2 = 4
k
Fmasát
sau N chu k dao ng: ∆An = A − An = 4 N
k

NG – C NG H

A

x

1 2 1 2
kA2 − kA1 = Amasát = − Fmasát ( A1 + A2 )
2
2
1
⇔ k ( A1 − A2 )( A1 + A2 ) = Fmasát ( A2 + A1 )
2

T) (1) và (2)

th
a

µ

- x
OO O

-

)

ng iu hòa tip

theo cho n khi d)ng li ∃ v trí biên th
a mãn iu ki
n  ≤ 
, v trí ó có t%a
mãn − ≤ ≤ .
V trí cân bng tc th i O1 và O2 l n l

−

I H C TRONG T
M TAY




 gi m biên

Phone: 01689.996.187

sau mi chu kì: ∆A =

*S chu k dao
ng cho
n lúc dng l i:

Khi d)ng li An=0

4 µmg 4 µg
= 2 .
k
ω

A
kA
=
∆An 4 Fmasát

s chu k : N =

L
c masát: Fmasát = η .N



η : là h
s masát

N: ph n l
c vuông góc v i mt ph+ng
- S l n v(t i qua v trí cân bng: n = 2N
- Th i gian v(t th
c hi
n dao

ng =

V i

π
= π
ω

=

*Tính quãng
!ng vt
i
∀c cho
n lúc vt dng l i.
Theo nh lu(t b o toàn n ng l
Trong ó

là t%a

ng ta có:



=

v(t d)ng li kt thúc dao

Sau m t na chu kì biên






+



ng, ch%n O ti v trí cân bng.

ca v(t gi m 2 x0 , trong ó x0 =

Fc
. Nu N là s na dao
k

ng ca

con lc thì v trí v(t d)ng là: x = A0 − n.2 x0
iu ki
n: − x0 ≤ x ≤ x0 − x0 ≤ A0 − n.2 x0 ≤ x0
Gi i tìm ra n, th n vào ph ,ng trình trên tìm ra x. T) ó tìm ra S.
Quãng

ng v(t i

c n lúc d)ng li ti VTCB: S =

kA 2
ω 2 A2

=
.
2 µmg
2 µg

- Tính tc
 c#c
i khi vt
i t biên vào v trí cân bng.
Dùng công thc:   = ω  − 
V(t có t c

l n nht khi:

kx0 = µmg => x0 =

=