dao đông điều hòa 12


Dao động điều tiết là giao động nhập cơ lí phỏng của vật là 1 trong những hàm côsin (hay sin)...

Tổng thích hợp đề ganh đua học tập kì 1 lớp 12 toàn bộ những môn

Toán - Văn - Anh - Lí - Hóa - Sinh - Sử - Địa - GDCD

Bạn đang xem: dao đông điều hòa 12

DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

I. Lí thuyết về giao động điều hòa

1. DAO ĐỘNG CƠ

- Dao động cơ: Là vận động hỗ tương xung quanh một địa điểm đặc biệt quan trọng gọi là địa điểm cân đối.

 Dao động tuần hoàn: Là giao động nhưng mà hiện trạng của vật được tái diễn như cũ, theo phía cũ sau những khoảng tầm thời hạn đều nhau xác lập.

Dao động điều hòa: Là giao động nhập cơ li phỏng của vật là 1 trong những hàm cosin (hay sin) của thời gian.

2.PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

\[x = Ac{\text{os(}}\omega {\text{t + }}\varphi {\text{)}}\]

Trong đó:

+ x: li phỏng của dao động

+ A: biên phỏng dao động

+ ω: tần số góc của giao động (đơn vị: rad/s)

+ ωt+φ: trộn của giao động bên trên thời gian t (đơn vị: rad)

+ φ: trộn lúc đầu của dao động

3. CÁC ĐẠI LƯỢNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

- Chu kì T: Là khoảng tầm thời hạn nhằm vật tiến hành được một giao động toàn phần.

Đơn vị của chu kì : s (giây)

- Tần số f: Là số giao động toàn phần tiến hành được nhập một giây.

Đơn vị của tần số: Hz (héc)

- Tần số góc ω: Là đại lượng contact với chu kì T hoặc với tần số f vì chưng hệ thức: $\omega = \dfrac{{2\pi }}{T} = 2\pi f$

Đơn vị của tần số góc: rad/s

- Một chu kì giao động vật cút được quãng đàng là S = 4A

- Chiều lâu năm quy trình vận động của vật là L = 2A

- Vận tốc:

$v = x' = - \omega A\sin (\omega t + \varphi ) = \omega Acos(\omega t + \varphi + \dfrac{\pi }{2})$

+ Tại VTCB: véc tơ vận tốc tức thời có tính rộng lớn vô cùng đại: ${v_{{\text{max}}}} = \omega A$. 

+ Tại biên: véc tơ vận tốc tức thời tốc vì chưng 0

+ Vận tốc nhanh chóng trộn rộng lớn li phỏng một góc $\dfrac{\pi }{2}$ và véc tơ vận tốc tức thời thay đổi chiều bên trên biên phỏng.

- Gia tốc:

$a = v' = - {\omega ^2}A\cos (\omega t + \varphi ) = - {\omega ^2}x = {\omega ^2}A\cos (\omega t + \varphi + \pi )$

+ Véc tơ vận tốc luôn luôn trực tiếp thiên về địa điểm cân nặng bằng

+ Có kích cỡ tỉ lệ thành phần với kích cỡ của li độ: $\left| a \right| \sim \left| x \right|$

+ Tại biên: vận tốc có tính rộng lớn cực lớn ${a_{{\text{max}}}} = {\omega ^2}A$ , bên trên VTCB vận tốc vì chưng 0

+ Gia tốc nhanh chóng trộn rộng lớn véc tơ vận tốc tức thời một góc $\dfrac{\pi }{2}$ và ngược trộn đối với li phỏng.

* Mô phỏng vật dụng thị li phỏng, véc tơ vận tốc tức thời, vận tốc của giao động điều hòa

Ghi chú:

+ Công thức côn trùng contact thân thích x, A, v hoặc A, a, v song lập với thời gian:

Xem thêm: đề thi toán thpt quốc gia 2021

\(\begin{array}{l}x = A\cos (\omega t + \varphi ) \to \cos (\omega t + \varphi ) = \dfrac{x}{A}{\rm{                       }}(1)\\v = x' =  - \omega A\sin (\omega t + \varphi ) \to \sin (\omega t + \varphi ) =  - \dfrac{v}{{A\omega }}{\rm{       }}(2)\\a = v' =  - {\omega ^2}A\cos (\omega t + \varphi ) \to \cos (\omega t + \varphi ) =  - \dfrac{a}{{{\omega ^2}A}}{\rm{   }}(3)\end{array}\) 

Từ (1) và (2):    

$ \to {\cos ^2}(\omega t + \varphi ) + {\sin ^2}(\omega t + \varphi ) = {(\dfrac{x}{A})^2} + {( - \dfrac{v}{{A\omega }})^2} = 1$

\({A^2} = {x^2} + \dfrac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}}\)

Từ (2) và (3):

$ \to {\cos ^2}(\omega t + \varphi ) + {\sin ^2}(\omega t + \varphi ) = {(\dfrac{a}{{A{\omega ^2}}})^2} + {( - \dfrac{v}{{A\omega }})^2} = 1$

\({A^2} = {\dfrac{a}{{{\omega ^4}}}^2} + \dfrac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}}\)

Những công thức suy rời khỏi kể từ những độ quý hiếm vô cùng đại:

$\left\{ \begin{gathered}{v_{{\text{max}}}} = A\omega  \hfill \\{a_{{\text{max}}}} = A{\omega ^2} \hfill \\\end{gathered}  \right. \to \omega  = \dfrac{{{a_{{\text{max}}}}}}{{{v_{{\text{max}}}}}},A = \dfrac{{{v_{{\text{max}}}}^2}}{{{a_{{\text{max}}}}}}$

$\overline v  = \dfrac{s}{t} = \dfrac{{4A}}{T} = \dfrac{{4A\omega }}{{2\pi }} = \dfrac{{2{v_{{\text{max}}}}}}{\pi }$ (trong cơ $\overline v $ là vận tốc tầm nhập một chu kì)

4. MỐI LIÊN HỆ GIỮA DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA VÀ CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU

DĐĐH sẽ là hình chiếu của một hóa học điểm vận động tròn xoe đều lên một trục trực thuộc mặt mày bằng quy trình. Với: $A = R;\omega  = \dfrac{v}{R}$.

Bước 1: Vẽ đàng tròn xoe (O, R = A);

Bước 2: t = 0: coi vật đang được ở đâu và chính thức vận động theo hướng âm hoặc dương

+ Nếu $\varphi  > 0$: vật vận động theo hướng âm (về biên âm)

+ Nếu $\varphi  < 0$: vật vận động theo hướng dương (về biên dương)

Bước 3: Xác quyết định điểm cho tới nhằm xác lập góc quét tước $\alpha $: $\Delta t = \dfrac{{\alpha .T}}{{{{360}^0}}} \Rightarrow \alpha  = \dfrac{{\Delta t{{.360}^0}}}{T}$

Phương pháp tổng quát mắng nhất nhằm tính véc tơ vận tốc tức thời, lối đi, thời hạn, hoặc vật qua quýt địa điểm nào là cơ nhập quy trình giao động. Ta mang đến t = 0 nhằm coi vật chính thức vận động kể từ đâu và đang di chuyển theo hướng nào là, tiếp sau đó phụ thuộc vào những địa điểm đặc biệt quan trọng bên trên nhằm tính. 

5. ĐỒ THỊ CỦA DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

Đồ thị của giao động điều tiết là 1 trong những đàng hình sin

Đồ thị mang đến ngôi trường hơp φ = 0.

 Lược vật dụng trộn lúc đầu φ bám theo những địa điểm đặc biệt quan trọng x0:

II. Sơ vật dụng suy nghĩ lý thuyết về giao động điều hòa


Bình luận

Chia sẻ

  • Câu C1 trang 10 SGK Vật lý 12

    Giải Câu C1 trang 10 SGK Vật lý 12

  • Bài 1 trang 8 SGK Vật lí 12

    Phát biểu khái niệm của giao động điều hòa

  • Bài 2 trang 8 SGK Vật lí 12

    Viết phương trình của giao động điều tiết và lý giải những đại lượng nhập phương trình.

  • Bài 3 trang 8 SGK Vật lí 12

    Giải bài bác 3 trang 8 SGK Vật lí 12. Mối contact thân thích giao động điều tiết và vận động tròn xoe thể hiện tại ở phần nào?

  • Bài 4 trang 8 SGK Vật lí 12

    Giải bài bác 4 trang 8 SGK Vật lí 12. Nêu khái niệm chu kì và tần số của giao động điều tiết.

>> Xem thêm

Xem thêm: phương trình mặt phẳng oyz

Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Lí lớp 12 - Xem ngay

Báo lỗi - Góp ý

>> Luyện ganh đua TN trung học phổ thông & ĐH năm 2024 bên trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học từng khi, từng điểm với Thầy Cô giáo xuất sắc, không hề thiếu những khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện ganh đua thường xuyên sâu; Luyện đề đầy đủ dạng; Tổng ôn tinh lọc.