Tải bản đầy đủ (.doc) (9 trang)

DecuongOnTapVatLy12 chuong1234doc

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (155.67 KB, 9 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>Chơng 1: Dao động cơ học.</b>


<b>I. Tóm tắt lý thuyết:</b>


<b>1. Dao động:</b>


Dao
động


Là chuyển động có giới hạn trong không gian lặp đi lặp lại xung quanh một vị trí cân bằng.


Tuần hồn Là dao động mà trạng thái của chuyển động đợc lặp lại nh cũ sau những khoảng thời
gian bằng nhau.


Điều hoà <sub>Là dao động mà tọa độ mô tả bằng quy luật dạng sin hoặc cosin: </sub><i><sub>x</sub></i><sub></sub><i><sub>A</sub></i><sub>cos</sub>

<sub></sub>

<sub></sub><i><sub>t</sub></i><sub></sub><sub></sub>

<sub></sub>


trong đó <i>A</i>, ,  là những hằng số.


Tắt dần Là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian


Cỡng bức Là dao động đợc duy trì dới tác dụng của ngoại lực biến thiên tuần hoàn

 



<i>H</i> <i>t</i>


<i>f</i> cos . Nếu tần số của lực cỡng bức bằng với tần số riêng của vật dao
động thì biên độ của dao động đạt cực đại.( Hiện tợng công hởng)


<b>2. Các đại l ợng đặc tr ng cho dao động điều hòa:</b>


Li độ <i><sub>x</sub></i><sub></sub><i><sub>A</sub></i><sub>cos</sub>

<sub></sub>

<sub></sub><i><sub>t</sub></i><sub></sub><sub></sub>

<sub></sub>

độ dời của vật dao động so với gốc tọa độ( vị
trí cân bằng)



VËn tèc















2
cos
sin


' <i>A</i> <i>t</i>  <i>A</i> <i>t</i>  


<i>x</i>


<i>v</i> Cho biết vật chuyển động nhanh hay chậm.


Vận tốc sớm pha hơn li độ
2




Gia tèc






2
2


' '' cos
cos


<i>a v</i> <i>x</i> <i>A</i> <i>t</i>


<i>A</i> <i>t</i>


  


   


   


  


Cho biết vận tốc của vật biến thiên nhanh hay
chậm. Gia tốc ngợc pha so với li độ và sớm
pha so với vận tốc


2

Chu k×
2
<i>T</i> 




 , nếu trong thời gian t vật thực hiện đợc
N dao động thì: <i>T</i> <i>t</i>


<i>N</i>


 (s)


Thời gian vật thực hiện đợc một dao động.


TÇn sè
1
2
<i>f</i>
<i>T</i>



  (Hz), nếu trong thời gian t vật thực
hiện đợc N dao động thì: <i>f</i> <i>N</i>


<i>t</i>


 (Hz)


Là số dao động thực hiện trong một đơn vị
thời gian.


VËn tèc



gãc 2 2 <i>f</i>


<i>T</i>




   (rad/s) Là đại lợng trung gian cho biết dao ng thc hin nhanh hay chm.


Động năng



2 2


2


s


2 2


<i>d</i>


<i>mv</i> <i>m</i> <i>A</i>


<i>E</i>    <i>in</i> <i>t</i> (J)


Năng lợng của vật có đợc do chuyển động, là
đại lợng biến thiên tuần hoàn theo thời gian
với chu kỡ


2



<i>T</i>


, tần số 2f.


Thế năng

<sub></sub>

<sub></sub>



2 2
2
s
2 2
<i>t</i>
<i>kx</i> <i>kA</i>


<i>E</i>   <i>co</i> <i>t</i> (J)


Là năng lợng có đợc do tơng tác giữa các phần
của lò xo, là đại lợng biến thiên tuần hoàn
theo thời gian với chu kỡ


2


<i>T</i>


, tần số 2f.


Cơ năng 2 2 2


2 2



<i>m</i> <i>A</i> <i>kA</i>


<i>E</i>  


</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

<b>3. C¸c con l¾c:</b>


<b>Cấu tạo</b> <b>Điều kiện dao động điều hịa</b> <b>Chu kì</b>


<b>Con lắc lò </b>


<b>xo</b> Mt lũ xo cú khi lng khụng đáng kể, một đầu cố định, một đầu gắn
với một quả nặng


Trong giới hạn đàn hồi của lò


xo, ma sát không đáng kể <i><sub>T</sub></i> 2 <sub>2</sub> <i>m</i>


<i>k</i>





 


<b>Con l¾c </b>


<b>đơn</b> Một dây mảnh, khối lợng khơng đáng kể, không dãn, một đầu treo cố
định, một đầu gắn quả nặng m.


Đợc treo ở nơi xác định, dao


động khơng ma sát với biên độ
góc nhỏ


2


2 <i>l</i>


<i>T</i>


<i>g</i>





 


<b>4. Chó ý:</b>


-Li độ dao động đạt cực đại khi vật ở biên: x = A


-Li độ dao động đạt cực tiểu khi vật ở vị trí cân bằng( VTCB): x =0


-Vận tốc của vật dao động đạt cực đại khi vật đi qua vị trí cân bằng: <i>v</i><sub>max</sub> <i>A</i>


-Vận tốc của vật dao động đạt cực tiểu khi vật ở biên: <i>v</i><sub>min</sub> 0


- Gia tốc của vật dao động đạt cực tiểu khi vật ở vị trí cân bằng: <i>a</i><sub>min</sub> 0


- Gia tốc của vật dao động đạt cực đại khi vật ở vị trí biên: <i>a</i><sub>max</sub> 2<i>A</i>
Với con lắc lị xo chu kì đợc tính bằng cơng thức: <i><sub>T</sub></i> 2 <sub>2</sub> <i>m</i>



<i>k</i>





 


+ Vậy chu kì của nó phụ thuộc vào độ cứng của lò xo và khối lợng đặt vào vật.
Với con lắc đơn chu kì đợc tính bằng biểu thức: <i>T</i> 2 2 <i>l</i>


<i>g</i>





 


- VËy chu kì của nó phụ thuộc vào chiều dài của dây treo và gia tốc rơi tự do


+ Gia tc rơi tự do phụ thuộc vào vĩ độ địa lý và khoảng cách từ nơi treo con lắc đến tâm trái đất nên chu kì của
con lắc cũng phụ thuộc vào các yếu tố này.


+ Sợi dây của con lắc có thể làm bằng các vật liệu khác nhau nên chiều dài của nó phụ thuộc vào nhiệt độ của mơi
trờng nên chu kì của nó cũng phụ thuộc vào yếu tố này.


- Biểu thức độc lập:


2



2 2


2
<i>v</i>


<i>x</i> <i>A</i>



 


<b>5. Tổng hợp dao động điều hòa: </b>


a. Điều kiện để tổng hợp hai dao động điều hòa là hai dao động này phải cùng phơng, cùng tần số.
b. Cơng thức tổng hợp:


Cho hai dao động điều hịa:






1 1 1


2 2 2


s
s


<i>x</i> <i>A co</i> <i>t</i>



<i>x</i> <i>A co</i> <i>t</i>


 
 


 






 





+Với <i>A</i><sub>1</sub> <i>A</i><sub>2</sub> <i>A</i> ta có dao động tổng hợp là tổng đại số của hai dao động trên:




1 2 1 s 1 2 s 2


<i>x</i> <i>x</i> <i>A co</i> <i>t</i> <i>A co</i> <i>t</i> = 2 cos 1 2 s 1 2


2 2


<i>A</i>    <i>co</i> <sub></sub><i>t</i>  <sub></sub>


 



+ Với <i>A</i><sub>1</sub><i>A</i><sub>2</sub>ta tổng hợp bằng phơng pháp Fresnel:
Biên độ tổng hợp là: <i>A</i>2 <i>A</i><sub>1</sub>2<i>A</i><sub>2</sub>22<i>A A</i><sub>1 2</sub>cos

<sub></sub>

<sub>2</sub><sub>1</sub>

<sub></sub>



VËn tèc gãc tỉng hỵp: 


Pha ban đầu của dao động tổng hợp là: 1 1 2 2


1 1 2 2


sin sin
tan


cos cos


<i>A</i> <i>A</i>


<i>A</i> <i>A</i>


 




 







Nếu hai dao động thành phần:



- Cïng pha:  <sub>2</sub><sub>1</sub> 2<i>k</i> thì <i>A A</i> <sub>1</sub><i>A</i><sub>2</sub>


- Ngợc pha: <sub>2</sub> <sub>1</sub>(2<i>k</i>1) thì <i>A</i><i>A</i><sub>1</sub> <i>A</i><sub>2</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

<b>II. Các dạng bài tập th êng gỈp:</b>


Dạng 1: Viết phơng trình dao động điều hịa. Xác định các đặc trng của một dao động điều hòa.

 



<i>A</i> <i>t</i>


<i>x</i> cos


+ Xác định tần số góc ; Biên độ A và pha ban đầu 
Dạng 2: Xác định thời điểm vật đi qua li độ x0 và vận tốc v0:


+ Xác định thời điểm khi vật đi qua li độ x0.


+ Xác định thời điểm khi vật đạt vận tốc v0.


+ Xác định li độ khi vật có vận tốc v1.


+ Xác định vận tốc khi vật đi qua li độ x1.


Dạng 3: Xác định quãng đờng, vận tốc trung bình và số lần vật đi qua li độ x0 từ thời điểm t1 đến t2.


Dạng 4: Xác định lực tác dụng cực đại và cực tiểu tác dụng lên vật và chiều dài của lò xo khi vật dao động.
Dạng 5: Xác định năng lợng của dao động điều hòa.



Dạng 6: Xác định thời gian ngắn nhất vật đi qua li độ x1 đến x2.


Dạng 7: Xác định chu kì T của con lắc lị xo ghép nối tiếp và song song; Chu kì của con lắc đơn có chiều dài
<i>l =l1 + l2</i>.


Dạng 8: Tổng hợp hai dao động cùng phơng cùng tần số.
Dạng 9: Bài toán về sự cộng hng ca dao ng.


<b>Chơng 2:Sóng cơ học. ÂM HọC</b>



<i><b>1. Sóng cơ học:</b></i>


a. Khái niệm:


Súng L nhng dao ng c học lan truyền trong môi trờng vật chất theo thời gian
ngang Là sóng có phơng dao động vng góc với phơng truyền sóng
dọc Là sóng có phơng dao động trùng với phơng truyền sóng.
<i>b. Các đại lợng đặc trng cho súng:</i>


<b>Đại lợng</b> <b>Khái niệm</b> <b>Biểu thức.</b>


<b>Chu kì </b>
<b>sóng</b>


Là khoảng thời gian ngắn nhất mỗi phần tử môi trờng có


súng truyền qua thực hiện một dao động. <sub>1</sub>


<i>T</i>


<i>f</i>




<b>TÇn sè </b>


<b>sóng</b> Là số dao động mà mỗi phần tử môi trờng thực hiện đợc trong một đơn vị thời gian.
<b>Bớc sóng</b> +Là khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm trên cùng một


phơng truyền sóng dao động cùng pha với nhau.


+ Là quãng đờng mà sóng truyền đi đợc trong thời gian
một chu kì dao động của sóng.


<i>v</i>
<i>T</i>





<i>v</i>
<i>vT</i>


<i>f</i>


  


<b>VËn tèc </b>


<b>sóng</b> Là vận tốc truyền pha dao động.


<b>Biên độ </b>


<b>sãng</b>


Biên độ sóng là biên độ dao động của phần tử vật chất tại
điểm khảo sát khi có sóng truyn qua.


- Những phần tử càng xa nguồn,
năng lợng mà sóng truyền tới càng
nhỏ.


+ Sóng là sóng cầu: Năng lợng
truyển sóng ( giảm) tỉ lệ nghịch với
bình phơng khoảng cách tới nguồn.
+ Sóng là sóng phẳng: Năng lợng
truyền sóng( giảm) tỉ lệ nghịch với
khoảng tíi ngn.


+ Sóng truyền trên một đờng thẳng
thì năng lng truyn qua mi im l
nh nhau.


<b>Năng lợng </b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

<i><b>2. ¢m häc:</b></i>


<i>a. Dao động âm và sóng âm:</i>


- Dao động âm là dao động cơ học có tần số từ 16 Hz – 20 000 Hz ( 20 kHz).
- Sóng âm là sóng cơ học có tần số từ 16 Hz – 20 000Hz.



- Sóng siêu âm: là sóng có tần số f > 20 kHz. Có một số lồi vật nh: Cào cào; Dơi; Cá voi…. Có thể phát ra và
cảm nhận đợc sóng siều âm.


- Sóng hạ âm: là sóng có tần số f < 16 Hz.


 Tai ngời khơng thể cảm nhận đợc sóng hạ âm và sóng siêu âm hay sóng siêu âm và sóng hạ âm khơng gây ra
cảm giác âm i vi tai ta.


<i>b. Môi trờng truyền âm. Vận tốc ©m:</i>
<b>- M«i trêng trun ©m:</b>


+ Âm truyền đợc trong mọi mơi trờng vật chất đàn hồi: rắn, lỏng, khí
+ Âm không truyền đợc trong chân không.


<b>- VËn tèc:</b>


+ Phụ thuộc vào tính đàn hồi và mật độ của mơi trờng, nhiệt độ của mơi trờng…: <i>v</i>rắn > <i>v</i>lỏng > <i>v</i>khí.


+ Các chất nhẹ, mềm, xốp truyền âm kém.


<i><b>Chỳ ý:</b> Khi sóng truyền qua hai mơi trờng có tính chất khác nhau thì vận tốc thay đổi nên bớc sóng cũng thay </i>


<i>đổi. Tuy nhiên chu kỳ T, tần số f và tốc độ góc</i><i> thì khơng đổi.</i>


<i>c. Các đặc trng vật lí của âm:</i>
- Tần số: f = 16 Hz – 20 kHz.


- Vận tốc âm khoảng 340 m/s trong khơng khí đến vài nghìn m/s trong chất rắn.
- Bớc sóng: <i>vT</i> <i>v</i>



<i>f</i>


   (m).


<b>- Năng lợng âm </b>–<b> Cờng độ âm </b>–<b> Mức cờng độ âm:</b>


+ Cờng độ âm (I): tại 1 điểm là năng lợng truyền trong một đơn vị thời gian qua một đơn vị diện tích đặt vng
góc với phơng truyền âm. Đơn vị : W/m2<sub>.</sub>


+ Mức cờng độ âm(L): là đại lợng đo bằng log của tỷ lệ số giữa cờng độ I tại điểm đang xét và cờng độ âm chuẩn
I0 của âm ( I0 = 10 – 12 W/m2)




0


( ) lg <i>I</i>


<i>L B</i>
<i>I</i>




Mức cờng độ âm có đơn vị là: Ben (B), đơn vị khác là dexiBen (dB): 1 1
10


<i>dB</i> <i>B</i>





0


( ) 10lg <i>I</i>


<i>L dB</i>


<i>I</i>



<i>d. Các đặc tính sinh lí của âm:</i>


<b>+ Độ cao của âm: là đặc tính sinh lí của âm, nó phụ thuộc vào đặc tính vật lí của âm là tần số.</b>
- Nếu f nhỏ: Âm là âm trầm.


- NÕu f lín: Âm là âm cao (bổng).


<b>+ m sc: L c tớnh sinh lí của âm, n ó phụ thuộc vào đặc tính vật lí của âm là biên độ và tần số.</b>


<b>+ Độ to của âm: là đặc tính sinh lí của âm, nó phụ thuộc vào đặc tính vật lí của âm là mức cờng độ âm L và tần số</b>
âm.


<i>e. Ngỡng nghe, ngỡng đau và miền nghe đợc:</i>


<b>- Ngỡng nghe: Muốn gây cảm giác âm thì cờng độ âm phải lớn hơn giá trị cực tiểu nào đó gọi là ngỡng nghe.</b>
+ ngỡng nghe phụ thuộc vào tần số: Cụ thể khi f = 100 Hz thì ngỡng nghe I = 10 – 12<sub>W/m</sub>2<sub>; Khi tần số f = 50 Hz </sub>


th× ngìng nghe I = 10 – 7<sub> W/m</sub>2<sub>.</sub>


+ Tai ngời rất thính với những âm thanh có tần số f = 1000 – 5000 Hz mà giọng nói của phụ nữ có tần số nằm


trong khoảng này nên các đài phát thanh thờng dùng phát thanh viờn l n.


+ Âm cao nghe rõ hơn âm trầm.


<b>- Ngỡng đau: Khi cờng độ âm </b><i>I</i> 10W/m2<sub> với mọi tần số của sóng âm, tai ta có một cảm giỏc au n, nhc </sub>


nhối gọi là ngỡng đau.


<b>- Min nghe đợc: Miền từ ngỡng nghe đến ngỡng đau gọi là miền nghe đợc.</b>
<i>f. Nguồn âm và hộp cộng hởng:</i>


<b>- Nguồn âm: là những vật dao động phát ra âm thanh. VD: dây đàn rung động, cột khơng khí trong cây sáo, kèn </b>
trống, mõ…


<b>- Hộp cộng hởng: Hộp rỗng có khả năng cộng hởng đối với nhiều tần số khỏc nhau.</b>


<i><b>3. Hiện tợng giao thoa và sóng dừng:</b></i>


<i>a. Hiện tỵng giao thoa:</i>


<i><b>- Hai sóng kết hợp:</b></i> là hai sóng có cùng tần số, cùng pha hoặc có độ lệch pha không đổi.


</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

2 1


2 <i>d</i> <i>d</i> 2 <i>d</i>


  


 





  


- Điểm có biên độ cực đại khi: 2<i>k</i> <i>d</i><sub>2</sub> <i>d</i><sub>1</sub><i>k</i> <i>k</i>    0, 1, 2, 3...


- Điểm có biên độ cực tiểu khi:

<sub></sub>

2 1

<sub></sub>

<sub>2</sub> <sub>1</sub>

<sub></sub>

2 1

<sub></sub>


2


<i>k</i> <i>d</i> <i>d</i> <i>k</i> 


 


       <i>k</i>   0, 1, 2, 3...


<i>b. Sóng dừng:</i> Sóng có các nút và bụng cố định trong không gian.


- Những điểm cách đầu cố định một số ngun lần nửa bớc sóng thì là một nút sóng.


2


<i>x k</i> 


- Những điểm cách đầu cố định mt s l ln 1


4bớc sóng thì là một bụng sóng: <i>x</i>

2<i>k</i> 1

4






<b>II. Các dạng toán thờng gặp: </b>


Dạng 1: Viết phơng trình sóng tại điểm M trên phơng truyền sóng các nguồn O đoạn x = OM.


Dạng 2: Xác định trạng thái dao động của điểm M (Cực đại hay cực tiểu) bất kì trong miền giao thoa hai sóng.
Dạng 3: Giao thoa với hai nguồn kết hợp S1 và S2. Tìm số gợn lồi (số dao động cực đại) và số gợn lõm (số dao


động cực tiểu) trên S1S2.


Dạng 4: Xác định điều kiện để có sóng dừng. Suy ra số điểm bụng, số điểm nút.

<b>Dòng điện xoay chiều.</b>



<i><b>I. Tãm tắt kiến thức:</b></i>
<i><b>1. Dòng điện xoay chiều:</b></i>


<i>a. Sut in ng xoay chiều: </i>Cho khung dây phẳng có diện tích S quay đều với tốc độ góc quanh trục vng


góc với đờng sức của từ trờng đều có cảm ứng từ <i><sub>B</sub></i>. Biểu thức suất điện động xuất hiện trong khung là




0 s


<i>e E co</i> <i>t</i> (V)
Trong đó <i>E</i><sub>0</sub> <i>BS</i>; pha ban đầu ; tần số góc 2 2 <i>f</i>


<i>T</i>





    .
b. Điện cung cấp cho mạch ngoài:




0 s <i>u</i>


<i>u U co</i> <i>t</i>


u: là điện áp tức thời.
U0: là điện áp cực đại. (V)


: là tốc độ góc ( rad/s)
<i>u</i>


 : pha ban đầu hiệu điện thế dao động điều hòa ( rad).


<i>c. C ờng độ dòng điện ở mạch ngoi:</i>




0 s <i>i</i>


<i>i I co</i> <i>t</i> (*)
<i>i</i>: dòng điện tøc thêi (A)


I0: dòng điện cực đại (A)
<i>i</i>


 : pha ban đầu của dòng điện xoay chiều ( rad)



<b> Chú ý: Quy ớc nói dịng điện xoay chiều là chỉ nói về dịng điện dao động điều hịa. Những dịng điện đổi </b>
chiều nhng khơng điều hịa hay khơng đợc mơ tả nh biểu thức (*) thì khơng gọi là dòng điện xoay chiều.
<i>e. Các giá trị hiệu dụng:</i>


0


2


<i>E</i>


<i>E</i> ; 0


2


<i>U</i>


<i>U</i>  ; 0


2


<i>I</i>
<i>I</i>  .
<i>f. Nhiệt l ợng tỏa ra trên điện trở R:</i>


2


2
0



2


<i>I</i>


<i>Q R</i> <i>t RI t</i>


Q: lµ nhiệt lợng tỏa ra trên điện trở R (J)


0


<i>I</i> : là cờng độ dòng điện cực đại. (A)
<i>I</i> : là cờng độ dịng điện hiệu dụng (A)


<i>t</i>: lµ thêi gian dòng điện xoay chiều chạy qua điện trở R. (s)


<i><b>II. Định luật Ôm cho các loại mạch điện:</b></i>


<i>1. Đoạn mạch ®iƯn chØ cã ®iƯn trë R; tơ ®iƯn C hc cuộn cảm L:</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

S
mch
in


Đặc


điểm - Điện trở R- Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch
biến thiên điều hòa cùng pha với
dòng điện.


- Cảm kháng: <i>Z<sub>L</sub></i> <i>L</i>2 <i>fL</i>



- Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch
biến thiên điều hòa sớm pha hơn
dòng điện góc


2




- Dung kháng: 1 1


2
<i>C</i>
<i>Z</i>
<i>C</i> <i>fC</i>



- Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch
biến thiên điều hòa trễ pha so
với dòng điện góc


2

Định
luật
Ôm
<i>U</i>
<i>I</i>
<i>R</i>



<i>L</i>
<i>U</i>
<i>I</i>
<i>Z</i>

<i>C</i>
<i>U</i>
<i>I</i>
<i>Z</i>

<i>2. Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch RLC. Công suất của dòng điện xoay chiều:</i>


Giả sử giữa hai đầu đoạn mạch RLC có điện áp


0 s


<i>u U co</i> <i>t</i> thì trong mạch có dòng điện xoay chiều


0 s( )


<i>i I co</i> <i>t</i> ; trong đó: 0
0


<i>U</i>
<i>I</i>


<i>Z</i>


 ; 2

<sub></sub>

<sub></sub>

2


<i>L</i> <i>C</i>


<i>Z</i>  <i>R</i>  <i>Z</i>  <i>Z</i> =
2
2 1
<i>R</i> <i>L</i>
<i>C</i>


 
<sub></sub>  <sub></sub>
 


gäi lµ tỉng trë của đoạn mạch RLC.
tan <i>ZL</i> <i>ZC</i>


<i>R</i>


( <i><sub>u</sub></i> <i><sub>i</sub></i> là góc lệch pha giữa điện áp giữa hai đầu đoạn mạch với cờng độ dòng điện chạy
qua mch).


<i>3. Hiện t ợng cộng h ởng trong đoạn mạch RLC nối tiếp:</i>


Khi hiện tợng cộng hởng xảy ra: <i>I</i> <i>I</i><sub>max</sub> <i>Z</i> <i>Z</i><sub>min</sub> <i>R</i> <i>Z<sub>Z</sub></i> <i>Z<sub>C</sub></i> 0 2 1 <i>LC</i> 2 1


<i>LC</i>


 



          


 Cờng độ dòng điện cực đại là: <i>I</i><sub>max</sub> <i>U</i>
<i>R</i>




 Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch và cờng độ dịng điện cùng pha.
<i>4. Cơng suất của dòng điện xoay chiều:</i>


<i>P UI</i> cos


cos <i>R</i>


<i>Z</i>


  gäi lµ hƯ sè c«ng st.


Cơng suất có thể tính bằng nhiều cơng thức khác nếu ta liên hệ giữa các đại lợng trong biểu thức với các cơng thức
liên quan.


<i><b>IV: M¸y ph¸t ®iÖn:</b></i>


<i>1. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động:</i>
Máy phát điện xoay chiu mt


pha. Máy phát điện xoay chiều ba pha
Nguyên


tc hot


ng


Dựa trên hiện tợng cảm ứng điện từ.
Cờu tạo - Phần cảm: Tạo ra từ trờng.


- Phn ng: To ra dịng điện.
Phần cảm cũng nh phần ứng có
thể quay hoặc đứng yên. Bộ
phận quay gọi là rôto và bộ phận
đứng yên gọi là stato.


- Bé gãp: gåm hai vành khuyên


- Stato: gm ba cuc dõy t lch
nhau 1200<sub> trờn vũng trũn to </sub>


ra dòng điện.


- Rôto là một nam châm điện tạo
ra từ trờng.


R
B


A A B


</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

- Tần số đợc phát ra: <i>f</i> <i>p n</i>.


+ n là tốc độ quay của rôto.
+ p là s cp cc t.



<i>2. Dòng điện xoay chiều ba pha:</i>


<i>a. Định nghĩa:</i> Dòng điện xoay chiều ba pha là hệ thống ba dòng điện xoay chiều cùng biên độ, cùng tần số, nhng


lÖch pha nhau mét gãc b»ng 2
3




rad, hay 1200<sub>, tøc lµ lƯch nhau vỊ thêi gian </sub>1


3 chu kỳ.
<i>b. Cách mắc dòng điện xoay chiều ba pha:</i>


* Cách mắc hình sao:


+ Điện áp giữa dây pha với dây trung hòa gọi là điện áp pha, ký hiệu là UP.


+ Điện áp giữa hai dây pha với nhau gọi là điện áp dây, ký hiệu là Ud


+ Liên hệ giữa điện áp dây và điện áp pha: <i>U<sub>d</sub></i>  3<i>U<sub>p</sub></i>


+ Dịng điện trong dây trung hịa ln bằng 0. <i>i i</i> <sub>1</sub> <i>i</i><sub>2</sub><i>i</i><sub>3</sub> 0. Dây trung hòa còn đợc gọi là <i>dây nguội</i>, dây pha
còn gọi là <i>dõy la</i> hay l <i>dõy núng.</i>


* Cách mắc tam giác:


<i><b>V. Động cơ không đồng bộ ba pha:</b></i>



<i>1. Nguyên tắc hoạt động:</i> Dựa trên hiện tợng cảm ứng điện từ và bằng cách sử dụng từ trờng quay.


<i>2. CÊu t¹o:</i> Gåm hai bộ phận chính:


- Rôto hình trụ có tác dụng nh cuộn dây quấn trên lõi thép.


- Stato cú ba cuộn dây của ba pha điện quấn trên lõi thép đợc bố trí trên một vịng trịn để tạo ra từ trờng quay.
<b>VI. Máy biến thế:</b>


<i>1. Nguyên tắc hoạt động:</i> Dựa trên hiện tợng cảm ứng điện từ.


<i>2. CÊu t¹o:</i> - Lâi thÐp gåm nhiỊu l¸ thÐp máng kÜ tht điện hình chữ nhật rỗng hoặc hình tròn rỗng ghép cách


điện với nhau.


- Hai cuộn dây dẫn có điện trở nhỏ quấn chung trên lõi thép, số vòng dây của hai cuộn dây khác nhau. Một cuộn
nối với mạch điện xoay chiều gọi là cuộn sơ cấp và cuộn kia nối với tải tiêu thụ gọi là cuộn thø cÊp.


<i>3. Sự biến đổi điện áp và c ờng độ dịng điện qua máy biến thế:</i>


* Gäi N1 vµ N2 lần lợt là số vòng dây của cuộn sơ cÊp vµ thø cÊp.


U1 và U2 lần lợt là điện áp hai đầu cuộn sơ cấp và thứ cấp.


2 2


1 1


<i>U</i> <i>N</i>



<i>U</i> <i>N</i>


- Nếu N2 > N1 U2 > U1: Máy tăng ¸p.


- NÕu N2 < N1  U2 < U1: Máy hạ áp.


* Nu b qua mi hao phớ in năng thì ta có P1 = P2 ( Trong đó P1 và P2 lần lợt là công suất tiêu thụ của cuộn sơ


cÊp vµ cuén thø cÊp).


1 2 1


1 1 2 2


2 1 2


<i>U</i> <i>I</i> <i>N</i>


<i>U I</i> <i>U I</i>


<i>U</i> <i>I</i> <i>N</i>


    


 Vậy dùng máy biến thế tăng hiệu điện thế lên bao nhiêu lần thì cờng độ dịng điện giảm đi bấy nhiêu ln.
<i>4. S truyn ti in nng:</i>


Gọi <i>P<sub>ph</sub></i> là công suất cần truyền tải đi xa, Uph là điện áp trớc khi truyền tải, r là điện trở của dây dẫn. Ta có lợng


hao phí điện năng là:



2
2


2


. <i>ph</i>
<i>hp</i>


<i>ph</i>
<i>P</i>


<i>P</i> <i>r I</i> <i>r</i>


<i>U</i>


 


Từ biểu thức này ta thấy để giảm hao phí điện năng trong q trình truyền tải ta cn:


- Giảm điện trở của dây dẫn Biện pháp này chỉ nên dùng nếu cần truyển tải điện năng trong một phạm vi
không lớn lắm. ( VD: Tăng tiết diện của dẫy dẫn, dùng vật liệu cã tÝnh dÉn ®iƯn tèt…)


- Tăng hiệu điện thế trớc khi truyền tải  Biện pháp này đợc dùng trong việc truyền tải điện năng đi xa nơi tiêu
thụ. ( Ta sử dụng máy biến thế. Cụ thể là dùng máy tăng thế trớc khi truyền tải và dựng mỏy h th trc khi tiờu
th).


<b>II. Các dạng toán thờng gặp:</b>


Dạng 1: Tìm tổng trở của đoạn mạch RLC mắc nối tiếp.



Dạng 2: Đoạn mạch RLC nối tiếp. Cho biểu thức cờng độ dòng điện đi qua đoạn mạch <i>i I co</i> <sub>0</sub> s

<sub></sub>

<i>t</i><i><sub>i</sub></i>

<sub></sub>

.
Viết biểu thức điện áp giữa hai đầu điện trở R, hai đầu cuộn cảm L và giữa hai bản tụ điện C, giữa hai đầu đoạn
mạch.


</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

Dạng 4: Xác định công suất tiêu thụ và hệ số công suất của đoạn mạch.


Dạng 5: Đoạn mạch RLC nối tiếp, trong đó điện áp giữa hai đầu đoạn mạch, điện trở R khơng đổi. Tìm L (hay
C, hay , <i>f</i>) để:


+ Công suất tiêu thụ của đoạn mạch (hay cờng độ dòng điện qua mạch) đạt cực đại.
+ Điện áp và dòng điện cùng pha.


Dạng 6: Đoạn mạch RLC nối tiếp, biết điện áp giữa hai đầu điện trở R, hai đầu cuộn cảm L, giữa hai bản tụ
điện C. Tìm:


+ Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.


+ Góc lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch và dòng điện.


</div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>

<b>DAO ng v sóng điện từ</b>
<b>I. Dao động điện từ:</b>


1. Dao động điện từ trong mạch dao động:


- Mạch dao động là mạch kín gồm tụ điện có điện dung C và cuộn cảm có độ tự cảm L.
- Biến thiên của điện trờng và từ trờng trong mạch LC gọi là dao động điện từ.


- TÇn sè gãc: 1
.



<i>L C</i>


  ; Chu k×: <i>T</i> 2 2 . <i>LC</i>


  ; TÇn sè 1


2 .


<i>f</i>


<i>L C</i>




 .


2. Năng lợng điện từ trong mạch dao động:


- Năng lợng điện trờng tập trung ở tụ điện, năng lợng từ trờng tập trung ở cuộn cảm, năng lợng điện từ của
mạch LC bằng tổng năng lợng điện trờng và năng lợng từ trờng.


- Trong quá trình dao động của mạch, năng lợng từ trờng và năng lợng điện trờng ln ln chuyển hóa cho
nhau nhng tổng năng lợng điện từ là không đổi.


3. Sãng ®iƯn tõ:


- Q trình lan truyền điện từ trờng đợc gọi là sóng điện từ.
- Sóng điện từ là sóng ngang.



- Bíc sãng cđa sãng ®iƯn tõ: <i>cT</i> <i>c</i>


<i>f</i>


   (c = 3.108<sub>m/s là tốc độ ánh sáng trong chân không).</sub>


<b>II. Các dạng bài toán thờng gặp:</b>


Dạng 1: Xác định chu kì (tần số) dao động riêng của mạch dao động? Bớc sóng của sóng điện từ?


</div>

<!--links-->

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×