CHƯƠNG IV
DAO ĐỘNG VÀ SÓNG CƠ
I. DAO ĐỘNG ĐIỀU HỒ
1. Khái niệm cơ bản :
• Chuyển động lặp lại sau 1 khoảng thời gian xác định
gọi là chuyển động tuần hồn VD: Võng đu đưa.
• Chuyển động tuần hồn mà vật lệch khỏi vị trí cân
bằng về phía này hay phía kia gọi là chuyển động
dao động VD: Quả lắc động hồ.
• Xét chuyển động của con lắc tốn học, đó là 1 vật có
khối lượng m ( coi là chất điêm) treo vào 1 điểm cố
định.
ϕ l
x M
t
→
n
P
→
P
• Ở vị trí cân bằng
→→
=
PT
• Kéo lệch khỏi vị trí cân
bằng:
→→→
+=
nt
PPP


Giả sử có chất điểm khối lượng m, chịu tác dụng của
lực tỷ lực với tốc độ dịch chuyển và hướng về vị trí cân
bằng
F = - kx
Ma = F = - kx
A =
2
2
dt
xd
dt
dv
=
0
0
2
2
2
2
=+
=+
x
x
k
dt
xd
kx
dt
xmd
Đặt

=
0
ω
Tần số góc riêng của dao động.
• (ω
0
t + ϕ) pha của dao động
ω
0
là tần số góc
ϕ là pha ban đầu (t = 0)
2
• Vì hàm cosin tuần hồn với chu kỳ 2π nên :
x = a cos (ω
0
t + ϕ) = a cos (ω
0
t + ϕ + 2π)
= a cos






++
α
ω
π
ω

f gọi là tần số của dao động.
4. Vận tốc là gia tốc của dao động điều hồ:
v =
Sina
dt
dx
0
ω
−=
(ω
0
t + ϕ)
a =
)cos(
0
2
0
2
2
ϕωω
+−=
ta
dt
xd
5. Năng lượng của dao động điều hồ:
W = W
đ
+ W
t
W

∫∫
−=
00
xx
kxdxfdx
=
2
0
2222
)(cos
2
1
2
1
2
1
0
2
1
atkkxkxkx
x
x
ϕω
+−=−==−
∫
W = W
đ
+ W
t
=

ω
2
2
0
=
=
m
r
m
k
Nghiệm của phương trình có dạng
)cos(
ϕω
+=
−
taex
pt
P gọi là hệ số tắt dần
Ae
- pt
là biên độ của dao động tắt dần ở thời điểm t
III. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC
1. Định nghĩa: là dao động dưới tác dụng của ngoại
lực b/t tuần hồn. Giả sử nglực b/t tuần hồn là 1 hàm số
cos của t:
f = HcosΩt
H là b/đ dao động cưỡng bức
Ω gọi là số góc của ngoại lực.
2. Phương trình dao động:
F = -kx - rx + HcosΩt

động // với phương truyền sóng.
• Mặt sóng: Là tập hợp quỹ tích dao động cùng pha.
• Mặt đầu sóng: là chỗ phân cách giữa sóng trước và
sau.
• Dạng mặt sóng:
+ Sóng phẳng: Các mặt phẳng ⊥ các tia sóng.
∑
1
∑
2
6