Tài liệu LY THUYET LY 12 - Pdf 81

GV: NGUYỄN HỮU THẢO ƠN TẬP LÝ THUYẾT TN
Chương I : DAO ĐỘNG CƠ HỌC
Bài 1. DAO ĐỘNG TUẦN HOÀN - DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA – CON LẮC LÒ XO
1. Dao động : là chuyển động có giới hạn trong không gian, lặp đi lặp lại nhiều lần quanh vò trí cân bằng.
2. Dao động tuần hoàn : là dao động mà trạng thái chuyển động của vật được lặp lại như cũ sau những
khoảng thời gian bằng nhau.
 Chu kỳ T : là thời gian ngắn nhất mà trạng thái dao động của vật lặp lại như cũ, thời gian vật thự hiện 1
dao động đơn vò là s
 Tần số f : là số lần dao động trong 1 đơn vò thời gian, đơn vò Hz.
3. Con lắc lò xo - dao động điều hòa :
♦ Phương trình dao động : x = A.sin( ω.t + ϕ )
Với : A > 0 : Biên độ dao động ( hoành độ cực đại )
( ω.t + ϕ ) : Pha dao động ϕ : Pha ban đầu .x : Ly độ, hoành độ.
Đònh nghóa dao động điều hòa : Dao động được mô tả bằng một đònh luật dạng sin ( hoặc cosin ) theo thời
gian, trong đó A,
ω
,
ϕ
là những hằng số gọi là dao động điều hòa .
Chu kỳ của dao động điều hoà :
k
m
2T
π=
Bài 2 . KHẢO SÁT DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
1. Chuyển động tròn đều và dao động điều hoà :
Một dao động điều hòa có thể được coi như hình chiếu của một chuyển động tròn đều xuống một đường thẳng nằm
trong mặt phẳng quỹ đạo.
2. Pha và tần số góc của dao động điều hòa :
• Pha dao động và pha ban đầu không phải là những góc thật, mà nó chỉ là những lượng trung gian cho
phép ta xác đònh trạng thái dao động .

sin(ωt + ϕ )
Chu kỳ dao động :
g
l
2T
π=

Bài 3 . NĂNG LƯNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
1. Sự chuyển hoá năng lượng trong DĐĐH
Xét hệ con lắc lò xo :
• Kéo quả cầu ra khỏi VTCB : E
tmax
= E

; E
đ
= 0
• Buông ra , quả cầu chuyển động về VTCB: E
t
↓; E
đ

• Đến VTCB : E
t
= 0 ; E
đmãax
= E ( do v MAX )
• Do quán tính, vật tiếp tục đi lên : E
t
↑ ; E

t
=
1
2
k.x
2
=
1
2
k.A
2
.sin
2
(ωt + ϕ )
Cơ năng : E = E
t
+ E
đ
=
1
2
m.ω
2
.A
2
= const
Vậy : Trong suốt quá trình dao động, cơ năng không đổi và tỉ lệ với bình phương biên độ dao động Bài 4 & 5 .
SỰ TỔNG HP DAO ĐỘNG
1. Sự lệch pha của các dao động :
Xét 2 dao động điều hòa có phương trình dao động là :

 Phương pháp vectơ quay :
Mỗi dao động điều hòa được biểu diễn bằng 1 vectơ :
• Vectơ này có gốc tại gốc tọa độ, độ lớn là biên độ dao động , phương chiều xác đònh bởi ϕ.
2
GV: NGUYỄN HỮU THẢO ƠN TẬP LÝ THUYẾT TN
• Vectơ này quay ngược chiều kim đồng hồ với vận tốc góc ω.
Tại thời điểm t, hình chiếu của vectơ lên trục tọa độ là giá trò dao động ứng với thời điểm đó.
 Tổng hợp 2 DĐĐH cùng phương, cùng tần số :
Xét 1 vật đồng thời tham gia 2 dđđh cùng phương cùng tần số :
x
1
=A
1
.sin(ωt + ϕ
1
)
x
2
=A
2
.sin(ωt + ϕ
2
)
Tổng hợp 2 dđđh cùng phương, cùng tần số là 1 dđđh cùng phương, cùng tần số với 2 dđ thành phần và có
biểu thức : x = x
1
+ x
2
= A.sin(ωt + ϕ )
• Tính biên độ A :

• ∆ϕ là bất kỳ :  A
1
– A
2
 < A < A
1
+ A
2

Bài 6 & 7 . DAO ĐỘNG TẮT DẦN - DAO ĐỘNG CƯỢNG BỨC
1. Dao động tắt dần
Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian
Nguyên nhân làm dao động tắt dần là do lực cản của môi trường
2. Dao động cưỡng bức :
- Đònh nghóa : Dao động của một hệ dưới tác dụng của một ngoại lực tuần hoàn gọi là dao động cưỡng
bức
- Đặc điểm :
Lúc đầu, trong khoảng thời gian ∆t rất ngắn con lắc tham gia 2 dao động : dao động riêng với tần số
f
0
và dao động dưới tác dụng của ngoại lực tuần hoàn tần số f nên dao động của vật rất phức tạp.
Khi ổn đònh, dao động sẽ có tần số của ngoại lực. Biên độ dao động phụ thuộc mối quan hệ giữa tần
số ngoại lực và tần số riêng của hệ.
3. Sự cộng hưởng :
Hiện tượng biên độ cuả dao động cưỡng bức tăng nhanh đến 1 giá trò cực đại khi tần số của lực cưỡng bức
bằng tần số riêng của hệ dao động được gọi sự cộng hưởng.
4. Sự tự dao động :
• Sự tự dao động được duy trì mà không cần tác dụng của ngoại lực tuần hoàn lên hệ gọi là sự tự dao
động.
• Trong sự tự dao động tần số dao động đúng bằng tần số riêng của nó, biên độ dao động giống trong dao

• Khi sóng truyền tới 1 điểm nào thì điểm đó sẽ dao động với biên độ nhất đònh. Đó là biên độ sóng
tại điểm đó
• Khi sóng làm cho các phần tử vật chất dao động tức là đã truyền cho chúng một năng lượng.Vậy,
quá trình truyền sóng là quá trình truyền năng lượng. Truyền cáng xa thì năng lượng càng giảm,
biên độ cũng giảm theo.
• Trường hợp sóng truyền trên một đường thẳng năng lượng sóng không bò giảm nên biên độ sóng ở mọi
điểm sóng truyền qua là như nhau.
Bài 9 & 10. SÓNG ÂM
1. Sóng âm và cảm giác âm :
♦ Đònh nghóa : Sóng cơ học có tần số từ 16 Hz đến 20.000 Hz . Gây cảm giác âm
♦ Sóng siêu âm : Sóng cơ học có tần số > 20.000 Hz
♦ Sóng hạ âm : Sóng cơ học có tần số < 16 Hz
2. Sự truyền âm – Vận tốc âm :
- Sóng âm là sóng dọc nên chỉ truyền được trong môi trường vật chất.
- Vận tốc âm phụ thuộc vào tính đàn hồi, nhiệt độ và mật độ môi trường.
- Vận tốc âm trong chất lỏng nhỏ hơn vận tốc truyền âm trong chất rắn và lớn hơn vận tốc truyền âm
trong chất khí.
3. Độ cao của âm :
4
GV: NGUYỄN HỮU THẢO ƠN TẬP LÝ THUYẾT TN
+ Nhạc âm : Âm có tần số hoàn toàn xác đònh, gây cảm giác êm ái, dễ chòu
+ Tạp âm : Âm không có tần số nhất đònh
 Âm có tần số lớn gọi là âm cao ( hoặc thanh), âm có tần số nhỏ gọi là âm thấp ( hoặc trầm)
 Độ cao của âm là một đặc tính sinh lí của âm, nó dựa vào một đặc tính vật lí của âm là tần số
4. Âm sắc :
* Mỗi người mỗi nhạc cụ phát ra những âm sắc thái khác nhau mà tai ta phân biệt được gọi là âm sắc. Âm
sắc là một đặc tính sinh lí của âm, được hình thành trên cơ sở các đặc tính vật lí của âm tần số và biên độ.
• Họa âm : Thực nghiệm chứng tỏ một nhạc cụ hoặc một người phát ra một âm có tần số f
1
thì đồng thời

lg
I
I
0

( Bell )
Thường, người ta dùng dB ( đề xi bel ) với :
L
=
10.lg
I
I
0

• Người ta chọn I
0
ở tần số f = 1000Hz để làm cường độ âm chuẩn (I
0
~10
–12
W/m
2
).
6.Độ to của âm :
• Ngưỡng nghe : Cường độ âm nhỏ nhất còn gây cảm giác âm
• Ngưỡng đau : Cường độ âm lớn nhất còn gây cảm giác âm bình thường
• Miền nghe được : Nằm giữa ngưỡng nghe và ngưỡng đau
7. Nguồn âm – Hộp cộng hưởng :
Mỗi loại đàn đều có một bầu đàn có hình dạng nhất đònh, đóng vai trò của hộp cộng hưởng, tức là một vật
rỗng có khả năng cộng hưởng đối với nhiều tần số khác nhau và tăng cường những âm có các tần số đó. Tùy theo

A
= a.sin(2πft –

λ
d
1
)
u
B
= a.sin(2πft –

λ
d
2
)
Xét ∆ϕ = ϕ
1
– ϕ
2
=

λ
d
1
– d
2
 ⇒ ∆ϕ =

λ
d

0
.sinωt =E
0
.sinωt
với E
0
= ω.Φ
0
=ω.NBS
Vậy, trong khung dây xuất hiện 1 suất điện động biến thiên điều hòa.
• Hiệu điện thế biến thiên điều hòa : u = U
0
sinωt
2. Dòng điện xoay chiều :
HĐT xoay chiều : u = U
0
sinωt
Dòng điện xoay chiều : i = I
0
sin(ωt + ϕ )
 Dòng điện được mô tả bằng đònh luật dạng sin – Biến thiên điều hoà theo t
3. Cường độ hiệu dụng :
• Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều bằng cường độ dòng điện không đổi khi chúng lần
lượt đi qua 1 điện trở, trong cùng 1 thời gian thì chúng tỏa ra những nhiệt lượng bằng nhau.
I =
I
0
2
U =
U

ϕ
i
+
2
π
)
-
2
π
+
2
π
u
R
= U
oR
sin(wt +
ϕ
i
)
¬
i = I
0
sin(wt +
i
ϕ
)

u = U
0

),
• Độ lệch pha giữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện (
ϕ
): Phụ thuộc vào bản chất mạch
• Tg
ϕ
=
L C L C
R
Z Z U U
R U
− −
=
.
• NHẬN XÉT :
• Khi Z
L
> Z
C
: Mạch có tính cảm kháng, u nhanh pha hơn i 1 góc ϕ
• Khi Z
L
< Z
C
: Mạch có tính dung kháng, u chậm pha hơn i 1 góc ϕ
• Khi Z
L
> Z
C
: Mạch cộng hưởng, u cùng pha với i.

• cosϕ =1 ⇒ ϕ =0 : Mạch chỉ có R hoặc mạch cộng hưởng : P=U.I
7
GV: NGUYỄN HỮU THẢO ƠN TẬP LÝ THUYẾT TN
• cosϕ =0 ⇒ ϕ =±
2
π
: Mạch chỉ có L hoặc C hoặc L,C nối tiếp : P = 0
• 0< cosϕ <1 ⇒
2
π

< ϕ < 0 hoặc 0< ϕ <
2
π
: Mạch gồm RLC nối tiếp.
• Trong thực tế người ta không dùng những thiết bò sử dụng dòng điện xoay chiều mà cos
ϕ
< 0.8
• Người ta mắc song song một tụ điện vào mạch để tăng cos
ϕ

MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU
1. Nguyên tắc hoạt động : Tất cả các loại máy phát điều có chung ngun tắc hoạt động là dựa vào hiện
tượng cảm ứng điện từ, biến cơ năng thành điện năng( Tạo ra dòng điện)
2. Cấu tạo của máy phát điện xoay chiều 1 pha:
• Máy phát điện xoay chiều gồm 2 phần cơ bản :
+ Phần cảm : phần tạo ra
B
r
- Nam châm điện, nam châm vónh cửu

0
.sin(ωt - 2π/3)
i
3
= I
0
.sin(ωt + 2π/3)
2. Cách mắc hình sao :
U
P
: HĐT giữa dây pha và dây trung hòa – gọi là HĐT pha .
U
d
: HĐTá giữa 2 dây pha với nhau – gọi là HĐT dây.
I
d
= I
p
; U
d
= 3 U
P
, cường độ trong dây trung hòa rất nhỏ gần bằng 0 là cách mắc thường sử dụng nhất để
truyền tải điện năng đi xa
Dòng điện trên dây trung hòa : i = i
1
+ i
2
+ i
3

điện với nhau.
Cuộn nối với nguồn gọi là cuộn sơ cấp; cuộn nối với tải tiêu thụ gọi là cuộn thứ cấp.
• Hoạt động: Dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ
* dòng điện qua cuộn sơ cấp gây ra từ trường biến thiên trong lõi sắt.
* Từ thông biến thiên qua cuộn thứ cấp gây ra suất điện động cảm ứng trong cuộn thứ cấp
* Dòng điện trong cuộn sơ và cuộn thứ cùng tần số.
* Do số vòng dây ở các cuộn dây là khác nhau nên hiệu điện thế ở 2 đầu các cuộn cũng khác nhau
2. Sự quan hệ giữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện qua máy biến thế :
U
U
N
N
' '
=
+ Nếu N > N’ thì U > U’ : Máy hạ thế.
+ Nếu N < N’ thì U < U’ : Máy tăng thế.
Tỉ số hiệu điện thế ở hai đầu cuộn thứ cấp và sơ cấp bằng tỉ số vòng dây của hai cuộn dây.
U
U
N
N
' '
= =
I
I'
Dùng máy biến thế làm hiệu điện thế tăng bao nhiêu lần thì cường độ dòng điện giảm bấy nhiêu lần
và ngược lại.
3. Sự truyền tải điện năng :
Công suất hao phí ∆P biến thành nhiệt : ∆P = R.I
2

về B.
+ Nửa chu kỳ sau V
A
< V
B
: Dòng điện đi từ B → diod Đ
3
→ C →điện trở R→ D→ diod Đ
1

về A. • Vậy, trong cả hai nửa chu kỳ dòng điện truyền qua tải tiêu thụ theo 1 chiều nhất đònh
MẠCH DAO ĐỘNG – DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ
1. Mạch dao động : Gồm cuộn cảm L và tụ điện C mắc thành mạch kín
2. Sự biến thiên điện tích trong mạch dao động :
Phương trình dao động của điện tích trong mạch dao động :
q = Q
0
sin(ωt + ϕ ) Với ω
2
=
1
LC

Vậy, điện tích của tụ trong mạch dao động biến thiên điều hòa với
LC
1


∗ Năng lượng từ trường qua cuộn L là :
W
t
=
1
2
Li
2
=
1
2
0
2
Q
C
cos
2
ωt = W

cos
2
ωt Với W
0t
=
1
2
0
2
Q
C

t
tập trung ở cuộn dây L.
 W
đ
và W
t
biến thiên tuần hoàn cùng tần số. ( 2 f )
 Tổng năng lượng trong mạch dao động không đổi. ( f )
Dao động điện tự trong mạch chỉ phụ thuộc vào đặc tính của mạch được gọi là dao động điện từ tự do và
nó dao động với tần số riêng là :

ω
=
1
L C.
Bài 25. ĐIỆN TỪ TRƯỜNG
1. Điện trường và từ trường biến thiên :
• Bằng phương pháp toán học, Maxwell khẳng đònh :
+ Từ trường biến thiên theo thời gian sẽ sinh ra điện trường xoáy.
+ Điện trường xoáy là điện trường mà các đường sức bao quanh các đường cảm ứng từ.
• Dựa trên tính toán lý thuyết, Maxwell còn khẳng đònh :
+ Điện trường biến thiên theo thời gian sẽ sinh ra từ trường xoáy.
+ Từ trường xoáy là từ trường mà các đường cảm ứng từ bao quanh các đường sức điện.
2. Trường điện từ :
Với 2 kết luận trên , ta thấy điện trường và từ trường đồng thời tồn tại. Chúng là 2 mặt thể hiện khác nhau của
1 trường duy nhất gọi là trường điện từ
3. Sự lan truyền tương tác điện từ :
• Giả sử tại O trong không gian có điện trường biến thiên E
1
không tắt dần. Nó sinh ra ở các điểm lân cận

Khi truyền qua các môi trường khác nhau vận tốc của sóng điện từ thay đổi nên bước sóng điện từ thay đổi còn tần
số của sóng điện từ thì không đổi.
Công thức tính bước sóng : λ =
ff
c
8
10.3
=
3. Sóng điện từ và thông tin vô tuyến :
LOẠI SÓNG
λ
F
Ứng dụng
Sóng dài

100 - 1Km 3 - 300 KHz Năng lượng thấp, thông
tin dưới nước
Sóng trung 1Km - 100m 0.3 - 3 MHz Ban ngày bò tầng điện ly hấp thụ
nên không truyền được xa, ban
đêm truyền xađ
Sóng ngắn 100 - 10 m 3 - 30 MHz Phản xạ trên tầng điện ly →đài
phát công suất lớn khắp trái đât
Sóng cực ngắn 10 - 0.1 m 30 –3.10
4
MHz
Không phản xạ trên tầng điện ly,
truyền thẳng dùng cho sóng vô
tuyến
SỰ PHÁT VÀ THU SÓNG ĐIỆN TỪ
1. Máy phát dao động điều hoà dùng transistor :

Trích đoạn Hai loại phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng : BAØI TẬP GIAO THOA ÁNH SÁNG-LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
Nhờ tải bản gốc
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status