1.
Dao động:
|
Dao động
|
Là chuyển động có giới hạn
trong không gian lặp đi lặp lại xung quanh một vị trí cân bằng.
|
|
Tuần hoàn
|
Là dao động mà trạng thái của
chuyển động được lặp lại như cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau.
|
|
Điều hoà
|
Là dao động mà tọa độ mô tả
bằng quy luật dạng sin hoặc cosin: $x = A\cos(\omega t + \varphi)$ trong đó $A,
\omega, \varphi$ là những hằng số.
|
|
Tắt dần
|
Là dao động có biên độ giảm dần
theo thời gian
|
|
Cưỡng bức
|
Là dao động được duy trì dưới
tác dụng của ngoại lực biến thiên tuần hoàn $f = H \cos (\omega + \varphi) $.
Nếu tần số của lực cưỡng bức bằng với tần số riêng của vật dao động thì biên
độ của dao động đạt cực đại.( Hiện tượng công hưởng)
|
2. Các đại lượng đặc trưng cho
dao động điều hòa:
|
Li độ
|
$x = A\cos (\omega t + \varphi)$
|
độ
dời của vật dao động so với gốc tọa độ( vị trí cân bằng)
|
|
Vận
tốc
|
$v = x^{‘} = - \omega A \sin (\omega t + \varphi) =
\omega A cos(\omega t + \varphi + \frac{\Pi}{2})$
|
Cho
biết vật chuyển động nhanh hay chậm. Vận tốc sớm pha hơn li độ $\frac{\Pi}{2}$
|
|
Gia
tốc
|
$a
= v^{‘} = x^{‘’} = - \omega ^2 A cos(\omega t + \varphi + \Pi)$
|
Cho
biết vận tốc của vật biến thiên nhanh hay chậm. Gia tốc ngược pha so với li
độ và sớm pha so với vận tốc $\frac{\Pi}{2}$
|
|
Chu
kì
|
$T
= \frac{2\Pi}{\omega}$, nếu trong thời gian t vật thực hiện được N dao động
thì: $T = \frac{t}{N}$ (s)
|
Thời
gian vật thực hiện được một dao động.
|
|
Tần
số
|
$f
= \frac{1}{T} = \frac{\omega}{2\Pi}$(Hz), nếu trong thời gian t vật thực hiện
được N dao động thì: $f = \frac{N}{t}$ (Hz)
|
Là
số dao động thực hiện trong một đơn vị thời gian.
|
|
Vận
tốc góc
|
$\omega
= \frac{2\Pi}{T} = 2\Pi f$(rad/s)
|
Là
đại lượng trung gian cho biết dao động thực hiện nhanh hay chậm.
|
|
Động
năng
|
$E_{d}
= \frac{mv^2}{2} = \frac{m\omega^2 A}{2} \sin^2 (\omega t+ \varphi)$ (J)
|
Năng
lượng của vật có được do chuyển động, là đại lượng biến thiên tuần hoàn theo
thời gian với chu kì $\frac{T}{2}$, tần số 2f.
|
|
Thế
năng
|
$E_{t} = \frac{kx^2}{2} = \frac{kA^2}{2}\cos^2 (\omega t+ \varphi) $ (J)
|
Là
năng lượng có được do tương tác giữa các phần của lò xo, là đại lượng biến
thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì $\frac{T}{2}$, , tần số 2f.
|
|
Cơ
năng
|
$E
= \frac{m\omega^2 A^2}{2} = \frac{k A^2}{2}$
|
Tổng
động năng cộng thế năng. Là đại lượng không đổi theo thời gian( bảo toàn)
|