Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (327.41 KB, 15 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
BÀI GIẢNG VẬT LÝ 12_CB_ NĂM HỌC 2009-2010
1. Dao động cơ
2. Phương trình dao động điều hịa
3. Chu Kỳ, tần số , tần số góc trong dao động điều hòa
4. Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hòa
* Xét chuyển độngXét chuyển động
mà vật chỉ chuyển động trong vùng không gian
xác định, đi đi lại lại nhiều lần quanh VTCB.
x
o
C
M<sub>0</sub>
M<sub>t</sub>
t+
- Xét một chất điểm M chuyển
động trịn đều trên một đường trịn
tâm O, bán kính A, vận tốc góc .
<b>Ví dụ:</b>
- Gọi P là hình chiếu của M lên Ox
- Ban đầu vật ở vị trí M<sub>o </sub> , xác
định bởi góc .
- Ở thời điểm t, vật ở vị trí M<sub> ,</sub>
xác định bởi góc (t + ).
P<sub>1</sub>
P
<b>3. Phương trình: </b>Phương trình của dao động điều hòa
<b>x : </b>Li độ dao động (m, cm…): tọa độ của vật ở thời điểm t
<b>A:</b> Biên độ dao động, độ lệch cực đại so với VTCB (gốc 0)
laø x<sub>max</sub> ( A > 0) (m, cm…)
: Tần số góc (rad/s) ( > 0)
<b>t + </b>: Pha dao động (rad) cho biết trạng thái dđ của vật ở
thời điểm t.
: Pha ban đầu, có thể dương hoặc âm (rad) cho biết trạng
thái của vật ở thời điểm t = 0 (ban đầu) ||
<b>III. CHU KỲ, TẦN SỐ, TẦN SỐ GÓC </b>
<b>CỦA DAO ĐỘNG ĐIỀU HỊA:</b>
1. Chu kì và tần số
- Chu kì (T) là khoảng thời gian để vật thực hiện một
dao động toàn phần. Đơn vị là (s)
- Tần số (f) là số dao động toàn phần thực hiện
được trong một giây. Đơn vị là Héc (Hz).
- Tần số là đại lượng nghịch đảo của chu kì
2. Tần số góc
- Trong dao động điều hồ gọi là tần số góc. Đơn
vị là rad/s.
<i>f</i>
<i>T</i>
2 2
<i>T</i>
<i>f</i> 1
2
1
1.Vận tốc (v) là đạo hàm của li độ x theo thời gian
v = x’ = -Asin(t +)= Acos(t + + /2)
Vận tốc đạt các giá trị:
+ cực đại v<sub>max </sub> = A khi: |-sin(t +) | = 1
suy ra cos(t +) = 0 hay x = 0 trùng VTCB.
+ v<sub>min</sub> = 0 khi sin(t +) = 0
suy ra cos(t +) = 1 nên x = A (vị trí biên)
2. Gia tốc(a) là đạo hàm của vận tốc nên:
a = x’’ = - 2x Vì vậy
a<sub>max</sub> = 2A khi x = <sub></sub>A a<sub>min</sub> = 0 khi x = 0.
V. So sánh dao động điều hòa và dđ tuần hồn:
V. So sánh dao động điều hịa và dđ tuần hoàn:
- Ta thấy dđ tuần hoàn là dđ có đặc điểm:
x<sub>t</sub> = x<sub>t+T</sub>
Nhận xét: DĐ điều hịa là DĐ tuần hồn nhưng dao động tuần
hồn thì khơng hồn tồn là dđđh.
6. Độ lệch pha giữa 2 dao động điều hòa cùng tần số
6. Độ lệch pha giữa 2 dao động điều hòa cùng tần số : :
x<sub>1</sub> = Acos(t + <sub>1</sub>); x<sub>2</sub> = Acos(t + <sub>2</sub>);
= (t + 2) - (t + 1) = 2 - 1
Nếu = <sub>2 </sub>- <sub>1</sub> > 0 ta nói dđ(2) nhanh pha hơn dđ(1) góc
hoặc dđ(1) trễ pha hơn dđ(2) góc .
<b>VI. ĐỒ THỊ TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA</b>
<i>A</i>
t
0
x
<i>A</i>
2
<i>T</i>
T
3
2
<i>T</i>
<b>VI. ĐỒ THỊ TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA</b>
<i>A</i>
t
0
x
<i>A</i>
2
<i>T</i>
T
3
2
<i>T</i>
t 0 T/4 T/2 3T/4 T
x A 0 -A 0 A
v 0 -A 0 A 0
a -A2 0 A2 0 A2
<b>VI. ĐỒ THỊ TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA</b>
x
v
a
t
t
t
T
O
O
O
A
-A
A
-A
-A2
A2
t 0 T/4 T/2 3T/4 T
x A 0 -A 0 A
v 0 -A 0 A 0
a -A2 0 A2 0 -A2
v = x’ = -Asin(t +)
= Acos(t + + /2)
a = x’’ = - 2x
2 2 2
3
2
5
2 <sub>3</sub>
2
7 <sub>4</sub>
2
9 <sub>5</sub> 11 <sub>6</sub> <sub>13</sub>
2
<b>v<sub>min</sub>= 0</b>
<b>a<sub>max</sub>= </b>2<i>A</i>
<b>v<sub>min</sub>= 0</b>
<b>a<sub>max</sub>= </b> 2<i>A</i>
v<sub>max</sub>=A<sub></sub>
A<sub>min</sub>=0
<b>-A O A</b>
<b>Li độ</b>
<b>Vận tốc</b>
<b>Gia tốc</b>
<b>Gia tốc</b>
<b>Vận tốc</b>
<b>Li độ</b>
<i>t</i>
a<sub>max</sub>
a<sub>max</sub>
v<sub>max</sub>
v<sub>max</sub>
-A
A
O
<b>Minh họa</b> <b>Đồng hồ</b>
2 2 2
3
2
5
2 <sub>3</sub>
2
7 <sub>4</sub>
9 <sub>5</sub> 11 <sub>6</sub> <sub>13</sub>
2
<i>t</i>
<b>v<sub>min</sub>= 0</b>
<b>a<sub>max</sub>= </b>2<i>A</i>
<b>v<sub>min</sub>= 0</b>
<b>a<sub>max</sub>= </b> 2<i>A</i>
v<sub>max</sub>=A<sub></sub>
A<sub>min</sub>=0
<b>-A O A</b>
<b>Li độ</b>
<b>Vận tốc</b>
<b>Gia tốc</b>
<b>Gia tốc</b>
<b>Vận tốc</b>
<b>Li độ</b>
<b> T</b>
<b> </b>
<b>T</b>
<b>T</b>
<i>t</i>