Lý thuyết đồ dùng lý 12 bài 1. Xê dịch điều hòa

I. Dao động cơ

1. Thế nào là dao động cơ?

Các thiết bị chuyển động qua lại quanh một vị trí đặc biệt, gọi là vị trí cân đối (thường là địa điểm của vật khi đứng yên) hotline là dao động cơ.

Bạn đang xem: Bài 1 vật lý 12

2. Dao động tuần hoàn

Dao động cơ của một vật tất cả thể là tuần hoàn hoặc không tuần hoàn. Nếu sau những khoảng thời gian bằng nhau, vật quay trở lại vị trí cũ theo phía cũ thì dao động của vật đó là tuần hoàn. Bé lắc đồng hồ dao động tuần hoàn, trong khi chiếc thuyền thì dao động ko tuần hoàn.

Dao động tuần hoàn tất cả thể tất cả mức độ phức tạp không giống nhau tùy theo vật xuất xắc hệ vật dao động. Dao động tuần hoàn đơn giản nhất là dao động điều hòa.

II .Phương trình của dao động điều hòa

1. Ví dụ mang lại điểm M chuyển động tròn đều trên một mặt đường tròn theo chiều dương cùng với tốc độ góc ω. Gọi phường là hình chiếu của điểm M lên trục Ox như hình vẽ. Ta thấy điểm phường dao động trên trục Ox xung quanh gốc tọa độ O. Hãy xét xem dao động của điểm p có phần nhiều đặc điểm gì?

 

*

Đặt OM = A, phương trình của tọa độ x được viết thành:

x = Acos (ωt + φ)

Vì hàm sin tốt côsin là một hàm điều hòa, buộc phải dao động của điểm p. được gọi là dao động điều hòa.

2. Định nghĩa

Dao động điều hòa là dao động trong các số đó li độ của vật là một hàm côsin (hay sin) của thời gian.

3. Phương trình

Phương trình của dao động điều hòa: x = Acos (ωt + φ)

A: biên độ dao động là độ lệch cực lớn của vật. Vì chưng thế biên độ dao động là một số dương.

(ωt+φ): pha của dao động trên thời điểm t, đơn vị chức năng là rađian (rad).

φ: pha ban đầu của dao động (-π4. Chú ý

a) Điểm p dao động điều hòa bên trên một đoạn thẳng luôn luôn bao gồm thể được xem như là hình chiếu của một điểm M chuyển động tròn đều lên 2 lần bán kính là đoạn thẳng đó.

b) Đối cùng với phương trình dao động điều hòa: x = Acos (ωt + φ) chọn trục x làm gốc để tính trộn của dao động với chiều tăng của pha tương xứng với chiều tăng của góc P 1OM vào chuyển động tròn đều.

III. Chu kì. Tần số. Tần số góc của dao động điều hòa

1. Chu kì với tần số

Dao động điều hòa cũng có thể có tính chất tuần hoàn.

Chu kì T là khoảng thời hạn để vật thực hiện một dao động toàn phần, đơn vị là giây (s).

Tần số f là số dao động toàn phần thực hiện được vào một giây, đơn vị chức năng là héc (Hz).

2. Tần số góc

Tần số góc 

*
, đơn vị chức năng là rađian trên giây (rad/s).

IV. Vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hòa

1. Vận tốc

Công thức tính vận tốc: v = x′ = −ωAsin(ωt + φ)

2. Gia tốc

Gia tốc là đạo hàm của vận tốc theo thời gian:

a = v′= −ω2Acos(ωt + φ)

= −ω2x

Vectơ gia tốc luôn luôn hướng về vị trí cân bằng và tất cả độ lớn tỉ lệ cùng với độ khủng của li độ.

Tại địa điểm biên, vận tốc bởi 0, còn gia tốc tất cả độ khủng cực đại. Tại vị trí cân bằng, gia tốc bởi 0, còn vận tốc tất cả độ béo cực đại.

Xem thêm: Điểm Các Trường Đại Học Ở Hà Nội Năm 2021, Điểm Chuẩn Đại Học 2021 Hơn 200 Trường Toàn Quốc

V. Đồ thị của dao động điều hòa

Đồ thị của dao động điều hòa là một con đường hình sin.