Để có thể giải quyếtđược các thắc mắc trắc nghiệm lý thuyết về daođộngđiều hoà thì học sinh phải nắmđược 4 vấnđề: các khái niệm về daođộng, cácđại lượng sệt trưngcủa daođộngđiều hoà; cácđại lượng của daođộngđiều hoà; Tổng hòa hợp daođộng và định hướng về các loại daođộng (dao hễ tắt dần, dao động cưỡng bức và xê dịch duy trì)

I.1. CÁC KHÁI NIỆM VỀ DAO ĐỘNG

1. Dao động:

- xấp xỉ là chuyển động có số lượng giới hạn trong không khí , được lặp đi tái diễn xung xung quanh vị trí cân bằng.

2. Giao động tuần hoàn:

- xấp xỉ tuần hòa là dao động mà trạng thái xê dịch được lặp đi tái diễn sau đầy đủ khỏang thời hạn bằng nhau:

a/ Chu kì: T(s)

- C1: Là khỏang thời gian ngắn nhất mà trạng thái giao động (vị trí, tốc độ và gia tốc) được lặp lại

- C2: Là thời hạn thực hiện nay một xê dịch T = tN

vHỏi: khác nhau giữa trạng thái và vị trí

b/ Tần số: f (Hz)

- Là số dao động thực hiện trong một 1-1 vị thời gian (f = Nt)

3. Xấp xỉ điều hòa:

+ phương pháp 1: Dao động điều hòa là xấp xỉ được biểu lộ bởi phương trình dạng sin (hoặc cos) bao gồm dạng

x = Acos(ωt+ φ)

vào đó: A, ω, φlà các hằng số

+ bí quyết 2: dao động điều hòa là xấp xỉ mà phương trình của chính nó là nghiệm của phương trình vi phân

x""+ ω2x = 0

+ cách 3: xê dịch điều hòa là vận động dưới tác dụng của khả năng kéo về tất cả biểu thức

F = - k.x (trong đó k là hằng số)

+ Cách 4: dao động điều hòa là hình chiếu của một hoạt động tròn đa số xuống một trục bên trong mặt phẳng quỹ đạo.

trong số ấy chu kì T=2πω

(ω là tần số góc)

-Đồ thị của daođộngđều hoà làđường hình sin:

*

II. CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐẶC TRƯNG CỦA DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA :x = A cos(ωt+φ)

1. Biên độ A (cm, dm,mm, m.....)

+ Ý nghĩa: Là li độ rất đại

+ Công thức: A = xmax =A=lqd2=ST4

+ Đặc điểm: A>0

phụ thuộc vào vào biện pháp kích thích hợp dao động

2.Tần số góc ω(rad/s) (tần số)

+ Ý nghĩa : Đặc trưng cho năng lực thực hiện xấp xỉ nhanh hay đủng đỉnh (ví dụ 4Hz và 2Hz)

+ Công thức: ω = 2πf = 2πω(Con lắc lò xoω=km: , bé lắc đơn:ω=gl )

+ Đặc điểm: ω>0

3. Pha dao động: (ωt+φ)_ rad

+ Ý nghĩa: Pha dao động (ωt+φ)tại thời điểm t: xác định trạng thái dao động tại thời điểm đó

Pha ban sơ φ(Pha tại thời khắc t = 0): khẳng định trạng thái tại thời khắc ban đầu

+ Đặc điểm:

- Giới hạn: -ππ (phụ ở trong vào đk ban đầu)

-Có hai xê dịch x1 = A1 cos(ωt+φ1) với x2 = A2 cos(ωt+φ2)

=> Δφ = φ2 - φ1 (Độ lệch sóng của nhì dao động)

Δφ = 2kπ (số chẵn lần π): hai xê dịch cùng phax1A1=x2A2 Δφ= π+2kπ (số lẻ lần π): hai xấp xỉ ngược phax1A1=-x2A2 Δφ= π2+2kπ: hai dao động vuông pha (sin2φ+cos2φ= 1)x12A12+x22A22=1 -π π: Δφ>0(tức j2> j­1): 2 nhanh chóng pha hơn 1

Δφ21 ): 2 trễ pha rộng 1

III. CÁC ĐẠI LƯỢNG CỦA DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA :x = A cos(ωt+φ)

1. Li độ của xê dịch điều hòa:

- khác nhau : Li độ và tọa độ:

Li độ là tọa độ trong hệ trục tọa độ cội tọa độ trên vị trí cân nặng bằng

- Phương trình li độ của xê dịch điều hòa:

x = Acos(ωt+φ)

- mô tả:

+ lúc đi từ cân đối ra biên thì: |x| tăng với ngược lại

- Đồ thị: Đồ thị của toạ độ theo thời hạn là con đường hình sin

- quy trình của xấp xỉ điều hòa là 1 trong đoạn thẳng

2.


Bạn đang xem: Tần số dao động điều hòa


Xem thêm: Cách Tính Hiệu Điện Thế Là Gì? Công Thức Tính Hiệu Điện Thế Chuẩn 100 %

Gia tốc của xấp xỉ điều hòa:

- Biểu thức theo thời gian: v = - ωA sin(ωt+φ) = ωA cos(ωt+φ+π2)

(Trong đó ωA là biên độ của vận tốc, φ+π2là trộn của gia tốc )

- so sánh với li độ : vận tốc biến thiên điều hòa, cùng tần số, nhanh chóng pha rộng x : π2 (vuông pha với x)

- Biểu thức liên hệ với li độ:x2A2+v2vmax2=1 x2A2+v2ω2.A2=1x2+v2ω2=A2

- Đồ thị của tốc độ theo thời hạn là con đường hình sin

tốc độ theo li độ là một trong đoạn thẳng

- mô tả định tính trở thành thiên của vận tốc:

+ Chiều của vận tốc: luôn luôn cùng chiều đưa động

+ Khi chuyển động từ biên về vị trí cân bằng (|x|¯=> |v|­): tốc độ tăng

+ tại vị trí thăng bằng (x = 0=> |v|max = ωA ): vận tốc lớn nhất (Vận tốc có thể cực đại hoặc rất tiểu)

+ Tại địa chỉ biên: gia tốc bằng không (Tốc độ nhỏ dại nhất)

3. Gia tốc của giao động điều hòa:

- Biểu thức theo thời gian: a = - ω2 A cos(ωt+φ) = ω2 A cos(ωt+φ+π)

(Trong đó ω2A là biên độ, φ+π là pha của gia tốc )

- So sánh

+ với li độ : tốc độ biến thiên cân bằng cùng tần số, ngược trộn với li độ

+ với vận tốc: vận tốc biến thiên cân bằng cùng tần số, sớm pha π2 so với tốc độ (vuông pha với vận tốc)

- Biểu thức:

+ tương tác với li độ: a = -ω2x

+ liên hệ với gia tốc : a2amax2+v2vmax2=1v2ω2.A2+a2ω4.A2=1

- Đồ thị của gia tốc theo thời gian là con đường hình sin; theo li độ là 1 trong đoạn thẳng; theo vận tốc là 1 trong những elíp

- trình bày định tính trở nên thiên của gia tốc:

+ Chiều của vec tơ gia tốc luôn luôn hướng về vị trí cân nặng bằng

+ Khi vận động từ biên về vị trí cân nặng bằng vận động nhanh dần

+ tại vị trí cân bằng (x =0=>a = 0) vận tốc bằng không

+ Tại vị trí biên tốc độ có độ lớn cực to (|x|= A => |a|max = ω2A)

¨Chú ý: xấp xỉ điều hòa không là vận động thẳng biến hóa đều (vì a chưa phải là hằng số)