Dao động cơ học -1

Dao động cơ học Dao động cơ học là sự chuyển động của một vật quanh một vị trí xác định gọi là vị trí cân bằng.  Dao động tuần hoàn Dao động tuần hoàn là dao động mà trạng thái của vật được lặp lại như cũ, theo hướng cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau xác định (được gọi là chu kì dao động).
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Dao động cơ học -1Khóa học Luyện đề thi đại học môn Vật lí Thầy Đặng Việt Hùng HỆ THỐNG KIẾN THỨC TRỌNG TÂM VẬT LÍ CHƢƠNG 1. DAO ĐỘNG CƠ HỌC1) CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ DAO ĐỘNG Dao động cơ họcDao động cơ học là sự chuyển động của một vật quanh một vị trí xác định gọi là vị trí cân bằng. Dao động tuần hoànDao động tuần hoàn là dao động mà trạng thái của vật được lặp lại như cũ, theo hướng cũ sau nhữngkhoảng thời gian bằng nhau xác định (được gọi là chu kì dao động). Dao động điều hòaDao động điều hòa là dao động mà li độ của vật được biểu thị bằng hàm cosin hay sin theo thời gian. Dao động tự doDao động tự do là dao động mà chu kì dao động của vật chỉ phụ thuộc vào các đặc tính của hệ. m  T chỉ phụ thuộc vào (m, k)  là những đặc tính của con lắc lò xo.Ví dụ con lắc lò xo có T  2π  k Dao động tắt dần  Khái niệm: Là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian  năng lượng dao động cũnggiảm dần.  Nguyên nhân: Do ma sát, lực cản và độ nhớt của môi trường. Dao động duy trì  Khái niệm: Là dao động tắt dần, nhưng được cung cấp năng lượng trong mỗi chu kì để bổ sung vào phần năng lượng bị mất mát do ma sát.  Đặc điểm: Chu kì dao động riêng của vật không thay đổi khi được cung cấp năng lượng. Dao động cưỡng bức  Khái niệm: Là dao động chịu tác dụng của một ngoại lực cưỡng bức F = Focos(ωt + φ).  Đặc điểm: + Dao động cưỡng bức là dao động điều hòa (có dạng hàm sin). + Tần số góc của dao động cưỡng bức bằng tần số góc của ngoại lực cưỡng bức. + Biên độ của dao động cưỡng bức tỉ lệ với Fo và phụ thuộc vào tần số góc của ngoại lựcω. Hiện tượng cộng hưởngLà hiện tượng biên độ dao động đạt cực đại khi ω = ωo, với ωo là tần sô góc dao động riêng của vật.2) DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA Các loại phương trình dao động  Phương trình li độ: x = Acos(ωt + φ).  Phương trình vận tốc: v = x = ωAsin(ωt + φ).  Phương trình gia tốc: a = v = ω2Acos(ωt + φ) = ω2x. Nhận xét: + Vận tốc nhanh pha hơn li độ góc π/2 hay φv = φx + π/2. + Véc tơ vận tốc v luôn cùng chiều với chiều chuyển động (vật chuyển động theo chiều dương thì v > 0, theo chiều âm thì v < 0). Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt - Trang | 1 -Khóa học Luyện đề thi đại học môn Vật lí Thầy Đặng Việt Hùng + Độ lớn của vận tốc được gọi là tốc độ, và luôn có giá trị dương. + Khi vật qua vị trí cân bằng (tức x = 0) thì tốc độ vật đạt giá trị cực đại là v max = ωA, còn khi vật qua các vị trí biên (tức x =A) thì vận tốc bị triệt tiêu (tức là v = 0) vật chuyển động chậm dần khi ra biên. π + Gia tốc nhanh pha hơn vận tốc góc π/2, nhanh pha hơn li độ góc π, tức là φa  φv   φx  π. 2 + Véc tơ gia tốc a luôn hướng về vị trí cân bằng. + Khi vật qua vị trí cân bằng (tức x = 0) thì gia tốc bị triệt tiêu (tức là a = 0), còn khi vật qua cácvị trí biên (tức x =A) thì gia tốc đạt độ lớn cực đại amax = ω2A.  amax ω  v vmax  ωA       Từ đó ta có  max amax  ω A 2  A  vmax   ω Hệ thức liên hệ độc lập với thời gian x  Acos(ωt  φ) 2 2 x  v    1, 1 .      a) Từ các phương trình của vận tốc và li độ ta có  v  ωAsin(ωt  φ)  A   ωA (1) được gọi là hệ thức liên hệ của x, A, v và ω không phụ thuộc vào thời gian t. Hệ quả: ...