TOM TAT CONG THUC VAT LI 12moi cap nhat

Tóm tắt cơng thức Vật Lý 12 GV: Đặng Ngọc Ln TÀI LIỆU HỌC TẬP MƠN VẬT LÍ LỚP 12 TÓM TẮT GV: ĐẶNG NGỌC LUÂN SĐT : 0986560159 Tóm tắt cơng thức Vật Lý 12 GV: Đặng Ngọc Luân DAO ĐỘNG VÀ SÓNG CƠ I DAO ĐỘNG ĐIỀU HÕA: Chọn gốc tọa độ vị trí cân bằng:  Phương trình dao động: x  Acos(t   )  Phương trình vận tốc: v   A sin(t   )  Phương trình gia tốc: a   Acos(t   )   x  x: Li độ dao động (cm, m)  A: Biên độ dao động (cm, m)   : Pha ban đầu ( rad)   : Tần số góc (rad/s)  (t   ) : Pha dao động (rad) Các giá trị cực đại xmax = A vmax = A ( Tại VTCB) amax = 2A v 2  v   A2  x +Tại VTCB: x = 0, vmax = A , a = +Tại biên: xmax = A, v = 0, amax = 2A + Quãng đƣờng đƣợc : - Trong chu kỳ S = 4A - Trong nửa chu kỳ S = 2A + Liên hệ pha:  x;   a sớm pha v; a ngược pha với x II CON LẮC LÕ XO:  Tần số góc:  k m  Nếu m =m1 - m2  T  T1  T2  Nếu thời gian t vật thực N dao động: Chu kì T  t Tần số f  N N t 2 k l  k1.l1  k2 l2  Cắt lò xo:  Ghép lò xo: + Nếu k1 nối tiếp k2: ( Tại biên)  Hệ thức độc lập: A  x   v sớm pha  k  m ;   2f 2 m  Chu kì: T  T  2  k 1 k Tần số: f  f  T 2 m 2  Nếu m =m1 + m2  T  T1  T2 1   k k1 k2  T  T12  T22 + Nếu k1 song song k2: k  k1  k2 1   2 T T1 T2  Lập phương trình dao động điều hịa: Phương trình có dạng: x  A cos(t   ) + Tìm  : 2 k  ,  ,   2f , … T m + Tìm A: A2  x  v2 2 , L=2A, vmax = A ,… + Tìm  : Chọn t = lúc vật qua vị trí x0  x0  Acos Tóm tắt cơng thức Vật Lý 12 GV: Đặng Ngọc Luân x0  cos  A    Vật CĐ theo chiều (-)    Vật CĐ theo chiều  cos   mv kA2  sin (t   ) 2  Thế năng: kx kA2 Wt =  cos (t   ) 2  Cơ năng: W = Wd + Wt = số W = Độ lớn mv m A kA = = 2 2 2 max  l cb  l  l  kl  mg  k  m g l Chu kì lắc T  2 m l  2 k g Fđh = P l0 Fhp  kx  Lực hồi phục cực đại: Fhp  kA  Con lắc lò xo treo thẳng đứng: Gọi l0 : Chiều dài tự nhiên lò xo l : Độ dãn lò xo vật VTCB lcb : Chiều dài lò xo vật VTCB Khi vật VTCB: l cb  Lực đàn hồi lò xo li độ x: Fđh = k( l + x) Lực đàn hồi cực đại: Fđhmax = k( l + A) Lực đàn hồi cực tiểu: Fđhmin = k( l - A) l > A Fđhmin = l  A  Lực kéo về: Là lực tổng hợp tác dụng lên vật ( có xu hướng đưa vật VTCB) (+)  Năng lượng dao động điều hòa:  Động năng: Wd = l max  l l max  l   A Lƣu ý: Trong công thức lực lƣợng A, x, l có đơn vị (m) III CON LẮC ĐƠN  Tần số góc:  Chu kì: T  2 lcb m l k  Chiều dài cực đại (Khi vật vị trí thấp nhất) lmax = lcb + A  Chiều dài cực tiểu (Khi vật vị trí cao nhất) lmin = lcb - A  Tần số: f  g l  2 l l(m), g(m/s2) g g (Hz) l  Nếu l =l1 + l2  T  T12  T22  Nếu l =l1 - l2  T  T1  T2 Phương trình dao động: Theo cung lệch: s  s0 cos(t   ) 2 Theo góc lệch:    cos(t   ) Với s  l Tóm tắt cơng thức Vật Lý 12 GV: Đặng Ngọc Luân l chiều dài dây treo (m);  , s x1  A1cos(t  1 ) góc lệch , cung lệch vật biên (rad) x2  A2cos(t  2 ) + Công thức liên hệ: S0  s  2 Và v   S0  s v2 2 Vận tốc:  Khi dây treo lệch góc  bất kì: v  gl(cos  cos )  Khi vật qua VTCB: v  gl (1  cos ) Độ lệch pha:     1 Phương trình dao động tổng hợp có x  Acos(t   ) dạng: A  A12  A22  A1 A2 cos(  1 ) A1 sin 1  A2 sin  A1 cos1  A2 cos  Nếu dao động pha: tg    2k  A  A1  A2  Nếu dao động ngược pha:  Khi vật biên: v = Lực căng dây:  Khi vật góc lệch  bất kì: = mg (3 cos  cos )  Nếu dao động vuông pha:  Khi vật qua VTCB = mg (3  cos )  = mg cos  Khi vật biên: Khi   10 Có thể dùng 1- cos  = sin  0  02  2 = mg (1   ) ; = mg (1   02   (2k  1)  A  A1  A2   (2k  1)   A  A12  A22 Tổng quát A1  A2  A  A1  A2 V SÓNG CƠ HỌC  Sóng nguồn Xét sóng nguồn O có biểu thức uo  Acost Biểu thức sóng M cách O khoảng d: uM  Acos(t  )  Năng lượng dao động: W = Wd + Wt = hs W  mgl (1  cos  )  mgl 02 Gia tốc trọng trường biểu kiến: g'  g  a IV TỔNG HỢP DAO ĐỘNG Xét dao động điều hòa phương tần số: + Bước sóng:   2 d  ) v  v.T f + Vận tốc truyền sóng: v  s t  Độ lệch pha điểm phương truyền sóng cách khoảng d:   2d   Nếu dao động pha: Tóm tắt cơng thức Vật Lý 12   2k GV: Đặng Ngọc Luân  d  k Nếu chữ số thập phân kmax < thì: Nct = Ncđ –  Nếu dao động ngược pha: Trường hợp sóng phát từ hai nguồn ngƣợc pha điểm dao   (2k  1)  d  ( k  ) động cực đại điểm dao động cực tiểu trường hợp hai sóng  Giao thoa sóng: Xét sóng nguồn S1 S2 sóng pha điểm dao động cực tiểu điểm dao động cực đại kết hợp có biểu thức: u  Acost + Xét điểm M cách nguồn A trường hợp hai sóng pha Trường hợp sóng phát từ hai khoảng d1, cách nguồn B khoảng d2 nguồn lệch pha  = 2 - 1 số + Biểu thức sóng M S1 truyền cực đại cực tiểu đoạn thẳng tới: S S số giá trị k ( z) tính theo 2 d1 u1  Acos(t  ) cơng thức:  Cực đại: + Biểu thức sóng M S2 truyền S S  S S  tới:  2 : Nct = Ncđ + 2  2 Cực tiểu: S S  S S   2  0: u nhanh pha i +  < 0: u chậm pha i +  = 0: u, i pha  Mạch có R:  = 0,  uR , i pha U R  I R ; U R  I R  Mạch có cuộn cảm L:  Cảm kháng Z L  L =    uL nhanh pha i : 2 U L  I Z L ; U L  I Z L  Mạch có tụ điện C:  Dung kháng Z C  C    uC chậm pha i : 2 U 0C  I Z C ; U C  I ZC =   Đoạn mạch R, L ,C nối tiếp:  Tổng trở: Z  R  (Z L  ZC )2 Độ lệch pha u so với i: tg  Z L  ZC R  Định luật Ohm : GV: Đặng Ngọc Luân Lƣu ý: Số Ampe kế: I  I Số vôn kế: U  U  Công suất mạch RLC: P  UI cos ; P=RI = UR.I R Z Hệ số công suất mạch: cos   Mạch RLC cộng hưởng: Thay đổi L, C,  đến Z L  Z C Khi Zmin = R  I max    Pmax  R.I max U Z U2 R  Điều kiện cộng hưởng: + Công suất mạch cực đại + Hệ số công suất cực đại + Cđdđ, số ampe kế cực đại + u, i pha  Cuộn dây có điện trở r:  Tổng trở cuộn dây: Z d  r  Z L  Độ lệch pha ud i: tg d  ZL r  Công suất cuộn dây: Pd  r.I  Hệ số công suất cuộn dây: cos d  r Zd Mạch RLC cuộn dâycó điện trở r:  Tổng trở: Z  ( R  r )2  (Z L  ZC )2  Độ lệch pha u so với i: U  I Z ; U  I Z Tóm tắt cơng thức Vật Lý 12 tg  Z L  ZC Rr  Điện áp hiệu dụng đầu mạch: U  U R2  (U L  U C )  Công suất mạch: P=(R+r).I2  Hệ số công suất mạch: cos   Độ lệch pha u so với i: tg  Rr Z 1    Cb C C ' + Nếu Cb > C:  C’ ghép // với C  Cb = C + C’  Bài toán cực trị:  Thay đổi R để Pmax : U2  2R  Thay đổi L để ULmax : ZL  cos  R  Z C2 U U L max  R  Z C2 ZC R  Thay đổi C để UCmax: R  Z L2 U ZC  U C max  R  Z L2 ZL R  Thay đổi  cho   1    mạch điện có cơng suất Gọi  tần số góc nguồn điện có cộng hưởng điện, ta có:  02  1  LC II LIÊN HỆ GIỮA CÁC ĐIỆN ÁP: + Hai đầu R có điện áp hiệu dụng UR + Hai đầu L có điện áp hiệu dụng UL + Hai đầu C có điện áp hiệu dụng UC UR U  Khi cuộn dây có điện trở trong: U  (U R  U r )2  (U L  U C )2  Cuộn dây có: U d  U r2  U L2 tg d  Pmax U L  UC UR  Hệ số công suất mạch:  Ghép tụ điện: Khi C’ ghép vào C tạo thành Cb + Nếu Cb < C:  C’ ghép nt C R  Z L  ZC GV: Đặng Ngọc Luân UL U ; cos d  r Ur Ud III SẢN XUẤT VÀ TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG  Máy phát điện xoay chiều pha: Tần số: f  n p với p: Số cặp cực nam châm n: Số vòng quay 1s  Suất điện động cảm ứng: e  E0cost  Với SĐĐ cực đại: E0  NBS   Từ thông cực đại: 0  NBS + Mắc hình sao: U d  3U p I d  I p + Mắc hình tam giác: U d  U p I d  3I p  Máy biến thế: Gọi: N1, U1, P1: Số vịng, điện áp hiệu dụng, cơng suất cuộn sơ cấp N2, U2, P2: Số vòng, điện áp hiệu dụng, cơng suất cuộn thứ cấp Tóm tắt cơng thức Vật Lý 12 GV: Đặng Ngọc Luân P1  U1I1 cos1 ; P2  U I cos2  Hiệu suất máy biến thế: H  Năng lượng điện trường cực đại: 1 Q02 WC max CU 02  Q0U  2 C  Năng lượng từ trường: WL  Li  Năng lượng từ trường cực đại: WL max  LI 02 P2 1 P1  Mạch thứ cấp không tải: k N1 U1  N2 U  Mạch thứ cấp có tải: (lí tưởng) k N1 U1 I   N U I1  Truyền tải điện năng:  Độ giảm dẫn: U  Rd I d  Công suất hao phí : P   Năng lƣợng điện từ: W = WC + WL dây P2R U cos2  + Hiệu suất tải điện: H P2 P1  P  % Với: P1 P1 P1 : Công suất truyền P2 : Công suất nhận nơi tiêu thụ DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ  Tần số góc:   LC  Chu kì riêng: T  2 LC  Tần số riêng: f  1 q2 WC  Cu  qu  2 2C 1  T 2 LC  Bước sóng điện từ: c  c.T  c.2 LC f 1 W  Cu  Li 2 1 q2  qu  Li   Li 2 2C W  WC max  WL max  CU 02 2 1 Q0  Q0U   LI 02 2 C  Năng lượng điện trường lượng từ trường biến thiên điều hịa với tần số gấp đơi tần số mạch dao động: (2f,  , T )  Đối với sóng điện từ điện trường từ trường biến thiên điều hòa pha tần số tần số mạch dao động, có phương vng góc vng góc với phương truyền sóng Với Cs = 3.108 m/s: Vận tốc ánh sáng  Năng lƣợng mạch dao động:  Năng lượng điện trường: Tóm tắt cơng thức Vật Lý 12 GV: Đặng Ngọc Luân GIAO THOA ÁNH SÁNG I) Giao thoa với ánh sáng đơn sắc: S1 a I M x d1 d2 O Nt = Ns + ( vân vân tối ) Nếu chữ số thập phân kmax < thì: Nt = Ns – ( vân vân sáng ) II) Giao thoa với ánh sáng trắng: 0,38m    0,76m  Bề rộng quang phổ bậc 1: với k = x1  x d  xt1  k S2 D D ( d  t ) a  Bề rộng quang phổ bậc n: xn  nx1 + a: Khoảng cách khe S1S2 + D: Khoảng cách từ khe tới  M cách VS trung tâm khoảng x +  : Bước sóng ánh sáng kích cho vân sáng, vân tối: thích + x: Khoảng cách từ vị trí vân xét ax D Tại M có: x M  k   M tới vân sáng trung tâm a k.D +Hiệu quang trình : ax  k D D + Khoảng vân: i  a D  ki + Vị trí vân : x  k a   d1  d   0,38m  axM  0,76m kD  Các giá trị k nguyên cho vị trí vân sáng  Các giá trị k bán nguyên cho vị trí vân tối LUỢNG TỬ ÁNH SÁNG +  : Bước sóng ánh sáng kích thích - k nguyên :vân sáng bậc k +  : Bước sóng giới hạn kim loại - k bán nguyên: vị trí vân tối thứ  Điều kiện để xảy tƣợng k+0.5   0 quang điện:  Khoảng cách vân x1 x2:  Năng lượng phôtôn ánh sáng Cùng phía: x  x1  x2 chân khơng mơi trường chiết suất n Khác phía: x  x1  x2  Hai vân trùng nhau: x1 = x2  Tìm số vân sáng, vân tối bề rộng trƣờng giao thoa L: x L k max  max Vị trí cực đại x max  i Ns = (phần nguyên kmax)  + Nếu chữ số thập phân kmax > :   hf  hc  ,   hf  hc n  Cơng electron : A  hc 0  Phương trình Anhxtanh:   A  Wd max Tóm tắt cơng thức Vật Lý 12 Với Wđ0max = eUh= GV: Đặng Ngọc Luân Sự phát quang : λPQ ≥ λKT Hiệu suất phát quang : mv 02max Uh hiệu điện hãm: Uh = -UAK I = Các số: h = 6,625.10-34J.s; c = 3.108m/s, e = 1,6.10-19C ; me = 9,1.10-31kg Công suất nguồn sáng: P = n  với n số phôtôn phát 1s Cđdđ bão hoà: Ibh = ne.e với ne: số electron 1s Hiệu suất lượng tử: H  ne n Xét electron chuyển động từ   trường với v  B bán kình mv quỹ đạo : R  eB Quang phổ nguyên tử hyđrô: Năng lượng xạ hay hấp thụ : hc  = Ecao – Ethấp , 13,6 E   (eV) n 1eV = 1,6.10-19J  Bước sóng xạ hay hấp thụ: H= PPQ PKT 100% VẬT LÝ HẠT NHÂN  Cấu tạo hạt nhân: A  Hạt nhân Z X , có A nuclon; Z prôtôn;N =(A – Z)nơtrôn  Liên hệ lượng khối lượng: E = mc2  Độ hụt khối hạt nhân : m = Zmp + (A – Z)mn – mhn  Năng lượng liên kết: ∆Elk = m.c2  Năng lượng liên kết riêng: ∆Elkr = Wlk A  Phóng xạ: X  Y + Hạt phóng xạ Gọi T: Là chu kì bán rã t: Thời gian phóng xạ Hằng số phóng xa:   ln T Gọi m0: Khối lượng chất phóng xạ lúc đầu    31   32   21 ; (g) 31 32 21 m: Khối lượng chất phóng xạ cịn lại Số xạ tối đa mà nguyên tử Hidro có N0: Số hạt nhân (nguyên tử) ban đầu thể phát từ mức lượng En N: Số hạt nhân (nguyên tử) lại chuyển mức lượng thấp A: Số khối hạt nhân n(n-1) H0: Độ phóng xạ lúc đầu (Bq) là: N = H: Độ phóng xạ lúc sau (Bq) + Dãy Laiman:  Liên hệ số hạt khối lượng Nằm vùng tử ngoại m m + Dãy Banme: N  N A N  N A Nằm vùng ánh sáng nhìn thấy A A phần vùng tử ngoại  Định luật phóng xạ t + Dãy Pasen:  T Nằm vùng hồng ngoại m  m0  m0 e t 1 10 Tóm tắt cơng thức Vật Lý 12 N  N  t T  N e H   N  .N0  t T GV: Đặng Ngọc Luân  t  H  t T Chú ý: Trong công thức độ phóng xa, T tính giây ;1Ci = 3,7.1010 Bq  Tỉ lệ hạt nhân lại: t N = 2T N0  Tỉ lệ hạt nhân bị phân rã: t N = 1 T N0  Khối lượng hạt nhân mẹ bị phân rã t T sau thời gian t: m  m0 (1  )  Số hạt nhân tạo thành số hạt nhân mẹ bị phân rã sau thời gian t: t T N’ =  N = N0 – N = N0 (1 – )  Khối lượng hạt nhân tạo thành mY  m0 X t AY (1  T ) AX  Các loại hạt bản:  Hạt  : He ; Hạt  : e ; Hạt  :  1 e ; Hạt nơ tron: n ; X1 + A2 Z2 X2  A3 Z3 X3 + Khối lượng prôtôn: mp =1,0073u Khối lượng nơtron mn = 1,0087u  Năng lượng toàn phần bảo toàn E1+E2 = E3+ E4  Động lượng hệ bảo toàn :     p1  p  p3  p p  2mK Thuyết tương đối : ( v  0,1c )  Liên hệ động mc  m0 c  K Hay E  E  K Đặt   c     đó: v m E m  E    K  E  E0  E0 (  1)  Động lượng : p = mv 1 Hạt prôtôn: p hay H  Phản ứng hạt nhân: Trong phản ứng hạt nhân: A1 Z1 c2 Động : 1 ∆E = (m3 + m4 - m1 - m2).c2 ∆E = K3 + K4 - K1 – K2 + Nếu ∆E > phản ứng hạt nhân tỏa lƣợng + Nếu ∆E < phản ứng hạt nhân thu lƣợng Đơn vị khối lượng nguyên tử: 1u = 931,5 MeV Hệ thức bất biến : E  E0  p c X4  Số nuclơn số điện tích bảo tồn: A1+A2 = A3+ A4 Z1 + Z2 = Z3 + Z4  Năng lượng tỏa thu vào phản ứng hạt nhân: ∆E = (m1 + m2 - m3 - m4)c2 2 Mối liên hệ: p  K  2KE0 Trong K E0 có đơn vị MeV p có đơn vị MeV/c A4 Z4 2 11 Tóm tắt cơng thức Vật Lý 12 GV: Đặng Ngọc Ln 12 Tóm tắt cơng thức Vật Lý 12 GV: Đặng Ngọc Luân 13 ... LC  Bước sóng điện từ: c  c.T  c.2 LC f 1 W  Cu  Li 2 1 q2  qu  Li   Li 2 2C W  WC max  WL max  CU 02 2 1 Q0  Q0U   LI 02 2 C  Năng lượng điện trường lượng từ trường biến thiên... Z prôtôn;N =(A – Z)nơtrôn  Li? ?n hệ lượng khối lượng: E = mc2  Độ hụt khối hạt nhân : m = Zmp + (A – Z)mn – mhn  Năng lượng li? ?n kết: ∆Elk = m.c2  Năng lượng li? ?n kết riêng: ∆Elkr = Wlk... trường cực đại: 1 Q02 WC max CU 02  Q0U  2 C  Năng lượng từ trường: WL  Li  Năng lượng từ trường cực đại: WL max  LI 02 P2 1 P1  Mạch thứ cấp không tải: k N1 U1  N2 U  Mạch thứ cấp có