PHẦN DAO ĐỘNG & SÓNG CƠ HỌC
Vấn đề 1 : Xác Đònh Các Đại Lượng Trong Dao Động
A. Sử dụng các kiến thức :
Các phương trình :
+ li độ : x = Asin (ωt + ϕ )
+ vận tốc : v = ωAcos(ωt + ϕ )
+ gia tốc : a = -ω
2
Asin(ωt + ϕ ) = -ω
2
x (
a
r
luôn hướng về VTCB)
Các công thức :
+ Chu kỳ : T =
ω
π
2
=
động dao lần số
độngdaogianthời
với : ω =
m
k
+ Tần số : f =
T
1
+ Liên hệ x – v :
2
2
1
2
1
2
1
mvkxkA
+=
⇒
2
2
22
ω
v
xA
+=
Trang 1
O T B
Tìm thời gian vật dao động từ vò trí x
1
đến vò trí x
2
.
Cách 1 : thay x
1
vào phương trình dao động : x = Asin (ωt + ϕ ) ⇒ t
1
thay x
2
vào phương trình dao động : x = Asin (ωt + ϕ ) ⇒ t
=
Xác đònh chiều, tính chất chuyển động :
+ v > 0 : vật đi theo chiều dương ; v < 0 : vật đi theo chiều âm.
+ a.v > 0 : vật CĐ nhanh dần ; a.v < 0 : vật CĐ chậm dần.
Tìm chiều dài và độ biến dạng của lò xo dựa vào li độä
Đối với con lắc lò xo treo thẳng đứng, gốc tọa độ tại vò trí cân bằng, chiều
dương hướng xuống :
+ Chiều dài lò xo : l = l
0
+ ∆l
cb
+ x.
+ Độ biến dạng lò xo : ∆l = ∆l
cb
+ x.
Với ∆l
cb
là độ dãn lò xo khi cân bằng : ∆l
cb
=
k
mg
=
2
ω
g
Vấn đề 2: Cách viết phương trình dao động.
Phương trình dao động là : x = Asin(ωt +ϕ).
Viết phương trình dao động là tìm A,ω,ϕ.
Tìm
Trang 2
222
2
1
2
1
2
1
mvkxkA
+=
hoặc
2
2
22
ω
v
xA
+=
- Biết chiều dài cực đại , cực tiểu của lò xo :
A =
2
minmax
ll
−
=
cbmax
ll
−
=
mincb
- Hoành độ cung : s = s
0
cos(ωt + ϕ) với s = αl (α tính bằng rad)
- Vận tốc : v = -ωs
0
sin(ωt + ϕ)
- Gia tốc : a = -ω
2
s
0
cos(ωt + ϕ)
* Các công thức
+ Tần số góc : ω =
l
g
+ Liên hệ s – v :
2
2
22
0
ω
v
ss
+=
Vấn đề 3 : Tính lực đàn hồi và hợp lực.
F
max
= kA = mω
2
dh min
k( k A
F
0 A
∆ ∆ >
=
∆ ≤
l - l
l
cb cb
cb
A) =mg- A
+ Khi A >
cb
l
∆
, lực đàn hồi đẩy cực đại : F
dhmin
= k ( A -
cb
l
∆
)
Vấn đề 4 : Năng lượng con lắc
Con lắc lò xo Con lắc đơn
Động năng
2
dt
=+=
=+=
dt
EEE
mgl.( 1- cosα
0
)
E =
1
2
m.ω
2
2
0
s
+ Ở V.T.C.B :
0
min
=
t
E
,
EE
maxd
=
+ Ở vò trí biên :
0
min
1
2
; α : hệ số nở dài.
Con lắc đơn dùng làm đồng hồ, thời gian đồng hồ chạy sai sau 1 ngày
Trang 4
đêm :
sai
đúngsai
T
TT
86400
−
=τ
Con lắc dùng làm đồng nếu chạy đúng tại mặt đất thì khi lên độ cao h,
sau 1 ngày đêm sẽ chạy chậm
R
h
86400
=
τ
Con lắc dùng làm đồng nếu chạy đúng ở nhiệt độ t
1
, thì khi ở nhiệt độ
t
2
, sau 1 ngày đêm sẽ chạy sai
)(
2
21
tt
−
α
=
R
h
Vấn đề 6 - Tổng hợp dao động
1. Công thức Fresnel :
2 2 2
1 2 1 2
A A A 2A A cos= + + ∆ϕ2211
2211
cosAcosA
sinAsinA
tg
ϕ+ϕ
ϕ+ϕ
=ϕ
2. Độ lệch pha và biên độ:
* Độ lệch pha : ∆ϕ = ϕ
2
- ϕ
1
* Biên độ :
1 2 1 2
1
Vận tốc truyền sóng :
t
s
v
∆
∆
=
Trang 5