các công thức vật lý 12 cơ bản và nâng cao pdf

Dạng khác của phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định M dL dt 9... Mômen lực : M = -mgd với là góc nhỏ PTDĐ: = 0 cos cung cấp cho hê dđ để bù lại phần năn

ÄP CÁC CÔNG THỨC CƠ BẢN CỦA VẬT LÝ 12 Chương Trình Nâng Cao Và Cơ Bản

( Dùng cho học sinh ôn tập thi tốt nghiệp THPT và thi cao đẳng, đại học )

1 Toạ độ gĩc

Là toạ độ xác định vị trí của một vật rắn quay quanh một trục cố định bởi gĩc (rad) hợp giữa mặt phẳng động gắn với vật và mặt phẳng cố định chọn làm mốc (hai mặt phẳng này đều chứa trục quay)

Lưu ý: Ta chỉ xét vật quay theo một chiều và chọn chiều dương là chiều quay của vật ≥ 0

2 Tốc độ gĩc

Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển động quay của một vật rắn quanh một trục

* Tốc độ gĩc trung bình: tb (rad / s)

Tốc độ gĩc tức thời: d '(t )

dt

Lưu ý: Liên hệ giữa tốc độ gĩc và tốc độ dài v = r

3 Gia tốc gĩc

Là đại lượng đặc trưng cho sự biến thiên của tốc độ gĩc

* Gia tốc gĩc trung bình: (rad / s2 )

* Gia tốc gĩc tức thời: d d '(t ) ''(t)

dt dt 2

Lưu ý: + Vật rắn quay đều thì const 0

+ Vật rắn quay nhanh dần đều > 0

+ Vật rắn quay chậm dần đều < 0

4 Phương trình động học của chuyển động quay

* Vật rắn quay đều ( = 0)

= 0 + t

* Vật rắn quay biến đổi đều ( ≠ 0)

= 0 + t

0 t 1/2 t 2

2 ( )

5 Gia tốc của chuyển động quay

* Gia tốc pháp tuyến (gia tốc hướng tâm) an

Đặc trưng cho sự thay đổi về hướng của vận tốc dài v ( an v ):an =v2/r =

* Gia tốc tiếp tuyến a t

Đặc trưng cho sự thay đổi về độ lớn của v ( at và v cùng phương):a t r

* Gia tốc tồn phần :

Gĩc hợp giữa a và a n tan at/an

6 Phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định

M I hay M

I

Trong đĩ: + M = Fd (Nm) là mơmen lực đối với trục quay (d là tay địn của lực)

+ I (kgm2)là mơmen quán tính của vật rắn đối với trục quay Mơmen quán tính I của một số vật rắn đồng chất khối lượng m cĩ trục quay là trục đối xứng:

- Vật rắn là thanh cĩ chiều dài l, tiết diện nhỏ: I 1 ml 2

12

- Vật rắn là vành trịn hoặc trụ rỗng bán kính R: I = mR 2

- Vật rắn là đĩa trịn mỏng hoặc hình trụ đặc bán kính R: I mR2

GV:Lê Quang Điệp Email:quangdiepit@gmail.com Tel:0974200379 -0633.755.711

ÄP - Vật rắn là khối cầu đặc bán kính R: I mR

2

7 Mơmen động lượng

Là đại lượng động học đặc trưng cho chuyển động quay của vật rắn quanh một trục

L = I (kgm2/s)

= mvr (r là k/c từ v đến trục quay)

8 Dạng khác của phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định

M dL

dt

9 Định luật bảo tồn mơmen động lượng

Trường hợp M = 0 thì L = const

Nếu I = const = 0 vật rắn khơng quay hoặc quay đều quanh trục

Nếu I thay đổi thì I1 1 = I2 2

10 Động năng của vật rắn quay quanh một trục cố định

W I 2 ( J )

11 Sự tương tự giữa các đại lượng gĩc và đại lượng dài trong chuyển động quay và chuyển động thẳng

Chuyển động quay

(trục quay cố định chiều quay khơng đổi) (chiều chuyển động khơng đổi) Chuyển động thẳng

Tọa độ gĩc (rad)

Mơ men động lượng L = I (Kg.m2/s)

Động năng quay Wđ = (J)

Tọa độ x: (m)

Chuyển động quay đều:

Khi là hằng số, =0: = +

Chuyển động quay biến đổi đều:

Khi là hằng số:

=

= + + t2

- = 2 (

Chuyển động thẳng đều:

Khi v là hằng số,a=0: x = x0 + at

Chuyển động thẳng biến đổi đều:

V = v0 + at

X = x0 +v0 + 1/2 at

v2- = 2a(x – x0) Phương trình động lực học:

= M/I

Định luật bảo tồn mơmen động lượng:

I1 = I2 hay = hằng số

Định lí về động năng:

Wđ =1/2I - 1/2I = A (cơng của ngoại lực)

Phương trình động lực học:

a= F/m Định luật bảo tồn động lượng:

= hằng số Định lí về động năng:

Wđ =1/2I - 1/2I = A (cơng của ngoại lực)

CT liên hệ giữa đại lượng gĩc và đại lượng độ dài: S=r ,V= r , at = , an =

1 Dao động điều hoà :Dao động là chuyển động có giới hạn trong không gian,lặp di lặp lại nhiều lần quanh VTCB

Phương trình : + Li độ : x = A cos( ) (1); A : Biên độ dao động ; tần số góc = 2 f =2

T ,f tần số dao động (đơn vị HZ),T chu kỳ dao động (đơn vị s), pha dao động ban đầu, ( )pha dao động tại thời điểm t

+ Vận tốc : v = x/ = A sin( ) (2) ; v max = A lúc vật qua VTCB

+ Gia tốc : a = x// = - 2 A cos ( ) = - 2x (3) ; a max = 2 A lúc vật qua biên x=A

Từ (1,2,3) => Cơng thức độc lập với thời gian: A2

= X 2 +

Chú ý:chọn gốc thời gian làø t=0,vật qua VTCB x=0,vật qua biên x=A Quãng đường đi trong 1 chu kỳ luơn là 4A; trong 1/2 chu kỳ luơn là 2A

2 Con lắc lò xo :

+ Tần số góc : = k

m => T = 2 m

k = 1

f

K độ cứng của lò xo:N/m , m là khối lượng của vật :Kg

+ Lực đàn hồi : F = kx (N)

+ Năng lượng : W = W t +W đ =1 2 1 2 2

2kA 2m A = const (J)

+ Thế năng : W t = Kx 2 = Wcos2( ) ; Động năng W đ = mv 2 = Wsin2( )biến thiên tuần hoàn với chu kỳ: T/2; tần số 2f

+ Hai lò xo nối tiếp : F1 = F2 = F ; x = x1 + x2 => T= ;

+ Hai lò xo ghép song song : F = F1 + F2 ; x = x1 = x2 => T= ; K = K 1 + K 2

* Đối với con lắc lò xo treo thẳng đứng : mg = k l => m l

k g => T = 2 m

k = 2 l

g

l là độ biến dạng của lò xo,g là gia tốc trọng trường

Lực đàn hồi : F = K( l x ) (Lấy dấu + ox hướng xuống, lấy dấu - ox hướng lên )

=> Fmax = K( l + A )

Fmin = 0 nếu l < A; Fmin = K( l - A ) nếu l > A

+ Chiều dài lò xo:l= l0 + l x, chiều dài có trị max, min khi x = A, l CB = l 0 + l = max min

2

l l

+ Gọi t là thời gian của n dao động thì : T = t

n ; Vận tốc trung bình v = s

t

+ Tại vị trí cân bằng : x= 0; vmax = A; a= 0 ; Fđh= 0 ; Wđmax= W ; Wt = 0

+ Tại vị trí biên : xmax= A ; v =0 ; amax= 2A ; Fđhmax= kA ; Wđ= 0 ; Wtmax= W

3 Con lắc đơn :

+ Chu kì dao động bé : T = 2 l

g = 1

f , S 0 =l. 0 , s

l

+ Phương trình dao động : Lệch cung : s = S0 cos ( ) ; Lệch góc : cos( )

+ Năng lượng :W = Wt + Wđ với Wt = mgl( 1- cos ) = mgl 2

2 ; Wđ= . 2

2

m v

+ Vận tốc : v = s/ = /

Hoặc v = 2 (cosgl cos 0) ; : là góc lệch bất kỳ ; 0 là góc lệch cực đại

+ Lực căng của dây : T = m ( gcos v2) mg(3cos 2 cos 0)

l

Tmax, vmax khi = 0 ; Tmin, vmin khi = 0

+ Con lắc đơn cĩ chu kỳ đúng T ở độ cao h1, nhiệt độ t1 Khi đưa tới độ cao h2, nhiệt độ t2 thì ta cĩ:

2

k m

Lực kéo

dư ớ i

m k

Lực đẩy

GV:Lê Quang Điệp Email:quangdiepit@gmail.com Tel:0974200379 -0633.755.711

Với R = 6400km là bán kính Trái Đât, cịn là hệ số nở dài của thanh con lắc

+ Con lắc đơn cĩ chu kỳ đúng T ở độ sâu d1, nhiệt độ t1 Khi đưa tới độ sâu d2, nhiệt độ t2 thì ta cĩ:

+ Con lắc đơn cĩ chu kỳ đúng T ở độ cao h, nhiệt độ t1 Khi đưa xuống độ sâu d, nhiệt độ t2 thì ta cĩ:

+ Con lắc đơn cĩ chu kỳ đúng T ở độ sâu d, nhiệt độ t1 Khi đưa lên độ cao h, nhiệt độ t2 thì ta cĩ:

Lưu ý: * Nếu T > 0 thì đồng hồ chạy chậm (đồng hồ đếm giây sử dụng con lắc đơn)

* Nếu T < 0 thì đồng hồ chạy nhanh

* Nếu T = 0 thì đồng hồ chạy đúng

* Thời gian chạy sai mỗi ngày (24h = 86400s): T 86400( )s

T

4 Tổng hợp dao động :

Một DĐĐH : x = A cos( ) được biểu diễn bằng véc tơ A có gốc ở 0, lập với ox một góc

Hai dđđh cùng phương, cùng tần số : x1 = A1 cos ( ) x2 = A2 cos ( )

+ Độ lệch pha : 1 2

+ Dao động tổng hợp: x = x1 + x2 = Acos( ), với A2 A12 A22 2 A1A2cos( 2 1) và

2 2

1 1

2 2 1 1

cos cos

sin sin

t an

A A

A A

+ Hai dao động cùng pha : = 0 = 2n ; Amax = A1 + A2

+ Hai dao động ngược pha : = (2n + 1) ; Amin = A1 – A2

+ với A1 A2 A A1 A2

6 Dao động con của con lắc vật lý: là một vật rắn quay quanh một trục nằm ngang cố định

= => T= với I : mômen quán tính ,g gia tốc trọng trường, d khoảng cách

Mômen lực : M = -mgd với là góc nhỏ

PTDĐ: = 0 cos( )

cung cấp cho hê dđ để bù lại phần năng lượng đã mất do ma sát.dđ cưỡng bức là dđ điều hòa có tần số

dđ là tần số của ngoại lực,biên độ phụ thuộc vào biên độ của ngoại lực và tần số của ngoại lực

8.Dao động tắt dần:là dđ có biên độ giảm dần theo thời gian do ma sát Dao động tắt dần không có tính

điều hòa nên biên độ,tần số,chu kỳ chỉ là gần đúng

+ Một con lắc lị xo dao động tắt dần với biên độ A, hệ số ma sát µ Quãng đường vật đi được đến lúc dừng

lại là:

S

+ Một vật dao động tắt dần thì độ giảm biên độ sau mỗi chu kỳ là: A 4 mg 4 2g

số dao động thực hiện được

2

N

9.Dao động duy trì:sự dđ được duy trì lâu dài mà không can tác dụng của ngoại lực gọi là sự tự dđ.trong

sự tự dđ người ta cung cấp đúng và đủ phần năng lượng mất sau mỗi chu kỳ Trong dđ cưỡng bức,tần số

dđ là tần số của ngoại lực và biên độ phụ thuộc vào ngoại lực,còn dđ duy trì vẫn giữ nguyên

+ Sóng cơ học: là những dao động đàn hồi lan truyền trong môi trường vật chất theo thời gian.chỉ có

trạng thái dao động tức pha của dđ truyền đi còn các phần tử vật chất chỉ dđ tại chỗ Nguyên nhân là do lực liên kết các phần tử vật chất có tính đàn hồi của môi trường

+ Sóng dọc: là sóng có phương dao động trùng với phương truyền sóng VD:sóng âm-sóng dọc

+ Sóng ngang: là sóng có phương dđ vuông với phương truyền sóng VD:sóng nước

f

v :vận tốc truyền sóng (m/s)

3 Giao thoa :là sự tổng hợp hai hay nhiều sóng kết hợp trong không gian,trong đó có những chỗ cố định

mà biên độ sóng tăng cường hay giảm bớt

+ Phương trình dao động tại nguồn : u acos t

+ Phương trình cách nguồn một đoạn d : u acos (t d) acos( t 2 d)

v

- Chú ý :- khi sóng truyền ngược chiều dương : u acos (t d) acos( t 2 d)

ngược pha với sóng tới

+ Độ lệch pha : = pha 1 – pha 2 = = 1 2

2 d d =2n (cùng pha), = (2n+1) (ngược pha)

+ Dao động tại điểm cách hai nguồn d1, d2 là tổng hợp :

Trên đoạn thẳng nối hai nguồn :

+ Những điểm dđ cực đại: Số bụng là 2k + 1 (k N*) :d= d 1 – d 2 = k

+ Những điểm dđ cực tiểu: Số nút là 2k (k N*) :d= d 1 – d 2 = (2k – 1) / 2

Chú ý : : d1 – d2 d1 + d2 => k S1S2 => k

4 Sóng dừng : Sóng có các nút, các bụng cố định trong không gian,có những chỗ rung mạnh và có những

chỗ hầu như không rung

+ Khoảng cách giữa 2 nút hoặc 2 bụng kề nhau là / 2 (nên vẽ hình ảnh sóng dừng để đếm số nút, số bụng)

+ Những điểm cách nhau một số nguyên nữa bước sóng luôn đứng yên gọi là nút , Những điểm cách nhau một số nguyên nữa bước sóng dđ với biên độ lớn nhất gọi là bụng

+ Hai đầu cố định:Cách nhau l thì số bụng sóng n thỏa mãn : l=k (k N*) số nút (kể cả 2 đầu) = (n+1) + Một đầu cố định một đầu rung tự do :Cách nhau l thì số bụng sóng = số nút sóng là (n+1) thỏa mãn:

l=(2k+1) (k N*)

+ Phản xạ sóng:

- Khi phản xạ trên vật cản cố định,sự phản xạ luôn ngược pha với sóng tới tại điểm phản xạ

- Khi phản xạ trên vật cản tự do,sự phản xạ luôn cùng pha với sóng tới tại điểm phản xạ

5.Sóng âm: là sóng dọc cơ học truyền được trong môi trường vật chất nhưng không truyền được trong

môi trường chân không

+ Âm nghe được có tần số f= 16 HZ đến f=20.000 HZ

+ Siêu âm :f > 20.000 HZ âm càng cao nếu tần số âm càng lớn

+ Mức cường độ âm :

( ) lg I ; ( ) 10 lg I

O

x

M

d

GV:Lê Quang Điệp Email:quangdiepit@gmail.com Tel:0974200379 -0633.755.711

I là cường độ âm tại 1 thời điểm W/m2 , I0 cường độ âm chuẩn W/m2

+ Độ to của âm : độ to của âm phụ thuộc vào tần số và cường độ âm

+ Giữa ngưỡng nghe và ngưỡng đau gọi là miền nghe được

6.Hiệu ứng ĐỐP – PLE: làë thay đổi tần số do nguồn sóng chuyển động tương đối so với máy thu

+ Nguồn âm đứng yên máy thu chuyển động:gọi V là vận tốc truyền âm,VM là vận tốc chuyển động

của may thu,f là tần số

-Khi máy thu chuyển đôïng lại gần nguồn âm: f ’ =(V+V M )f:V tần số âm thu được lớn hơn tần số

âm do nguồn phat ra

- Khi máy thu chuyển đôïng ra xa nguồn âm: f ’’ =(V-V M )f:V tần số âm thu được nhỏ hơn tần số

âm do nguồn phát ra

+ Nguồn âm đứng yên máy thu chuyển động:gọi V là vận tốc truyền âm,VM là vận tốc chuyển động

của may thu,f là tần số

-Khi máy thu chuyển đôïng lại gần nguồn âm: f ’ =V.f: (V-V S ) tần số âm thu được lớn hơn tần số

âm do nguồn phat ra

- Khi máy thu chuyển đôïng ra xa nguồn âm: f ’’ =V.f: (V+V S ) tần số âm thu được nhỏ hơn tần

số âm do nguồn phát ra

thông cực đại

điện hiệu dụng ,I0 là cường độ dòng điện cực đại

hiệu dụng ,U0 là hiệu điện thế cực đại

4.Định luật OHM cho các đoạn mạch:

+ Mạch chỉ chứa điện trở thuần R ( : I = , R =0 UR cùng pha với i

+ Mạch chỉ chứa cuộn dây L (H) : I = , L = UL nhanh pha hơn i 1 góc Cảm kháng Z L = L (

+ Mạch chỉ chứa tụ điện C (F): I = , C = UC trễ pha hơn i 1 góc dung kháng Z C = 1

C (

+ Mạch RLC mắt nối tiếp: I = U

Z ; 0

0

U I

Z ; Tổng trở Z = 2 2

) ( ZL ZC R

=> Công thức liên hệ:U=

+ Độ lệch pha giữa hiệu điện thế với dòng điện : u i

L C

Z Z tg

R với : + > 0 => ZL > ZC : u sớm pha hơn i 1 góc ,mạch có tính cảm kháng

+ < 0 => ZL < ZC : u trễ pha hơn i 1 góc ,mạch có tính dung kháng

+ = 0 => ZL = ZC : u cùng pha với i ,=> Zmin=R =>Imax :mạch cộng hưởng

Z ; Nhiệt lượng : Q = R.I 2 t (J)

* = 0 : hiệu điện thế và dòng điện cùng pha

* Imax = U

R : mạch có cộng hưởng điện ; UR = U => Pmax = U.Imax = R.I2

max = U2

R , cos = 1

ÄP + Nếu R thay đổi : Khi R = ZL – ZC thì Pmax =

2

2

U

R và cos 2

2 + Số chỉ của ampekế, vônkế là giá trị hiệu dụng : 2 2 2

R

tg

U

+ Giản đồ véc tơ : U   U R U L U C

(Có 2 cách vẽ) + Tìm các giá trị cực đại như số chỉ các đồng hồ,công suất…có thể dùng đạo hàm hoặc BDT Cosi + Đoạn mạch RLC cĩ L thay đổi:

* Khi 12

L

C thì IMax URmax; PMax cịn ULCMin với L và C mắc liên tiếp nhau

* Khi

C L

C

Z

Z thì

ax

C LM

U

R

* Với L = L1 hoặc L = L2 thì UL cĩ cùng giá trị thì ULmax khi

1 2

1 2

2

2

L L L

* Khi

4 2

L

2 R 4

RLM

C C

U U

với R và L mắc liên tiếp nhau + Đoạn mạch RLC cĩ C thay đổi:

* Khi C 12

L thì IMax URmax; PMax cịn ULCMin với L và C mắc liên tiếp nhau

* Khi

L C

L

Z

Z thì

ax

L CM

U

R

* Khi C = C1 hoặc C = C2 thì UC cĩ cùng giá trị thì UCmax khi

1 2

C

* Khi

4 2

C

2 R 4

RCM

L L

U U

với R và C mắc liên tiếp nhau + Mạch RLC cĩ thay đổi:

LC thì IMax URmax; PMax cịn ULCMin với L và C mắc liên tiếp nhau

* Khi

2

2

C

thì ax

2 2

2 4

LM

U L U

R LC R C

* Khi

2

1

2

L R

2 4

CM

U L U

R LC R C

* Với = 1 hoặc = 2 thì I hoặc P hoặc UR cĩ cùng một giá trị thì IMax hoặc PMax hoặc URMax khi

1 2 tần số f f f1 2

+ Hai đoạn mạch R1L1C1 và R2L2C2 cùng u hoặc cùng i cĩ pha lệch nhau

1

1

L C

tg

R và

2 2

2

2

L C

tg

R (giả sử 1 > 2)

Cĩ 1 – 2 = 1 2

1

tg tg

tg

tg tg đặc biệt = /2 (vuơng pha nhau) thì tg 1tg 2 = -1

U N Nếu hao phí năng lượng không đáng kể thì : 1 2

N1, U1, I1 là số vòng dây, hiệu điện thế, cường độ dòng điện của cuộn sơ cấp

N2, U2, I2 là số vòng dây, hiệu điện thế, cường độ dòng điện của cuộn thứ cấp

GV:Lê Quang Điệp Email:quangdiepit@gmail.com Tel:0974200379 -0633.755.711

ÄP + Hao phí trên đường dây tải điện : P = I

2 R 2

cos

R P

U , công suất tải đi : P = UIcos Thường xét: cos = 1 khi đĩ

2

2

P

U

+ Để giảm cơng suất hao phí trên đường dây ta phải tăng hiệu điện thế nguồn nên phải dùng máy biến thế Trong đĩ: P là cơng suất cần truyền tải tới nơi tiêu thụ

U là hiệu điện thế ở nơi cung cấp

cos là hệ số cơng suất của dây tải điện

R l

S là điện trở tổng cộng của dây tải điện (lưu ý: dẫn điện bằng 2 dây)

Độ giảm thế trên đường dây tải điện: U = IR

Hiệu suất tải điện: H P P.100%

P

7.Máy phát điện xoay chiều :

+ Máy phát một pha :hoạt động nhờ hiện tượng cảm ứng điện từ Tần số f = np trong đó : p là số

cặp cực, n là số vòng quay/giây

+ Máy phát ba pha:Hoạt động nhờ hiện tượng cảm ứng điện từ.gồm 3 cuộn dây đặt lệch nhau 1 góc 1200

Máy phát mắc hình sao :U d = 3 U p , Máy phát mắc hình tam giác: U d = U p ,Tải tiêu thụ mắc hình sao:

I d = I p , Tải tiêu thụ mắc hình tam giác: I d = 3 I p

2

f

T

LC HĐT hai đầu tụ điện: Q 0 =CU 0 , q=Cu , I= Q 0

+ PT điện tích : q Q0cos( t ) ; PT dòng điện trong mạch : /

0 sin( )

2 Năng lượng :

+ Điện Trường: W đ = 2 1 2 1

q

C

2

+ Từ trường: W t = 2 2

0

1

Năng lượng của mạch : W = Wđ + Wt = W0 = 02 2 2

0

Q

f , c = 3.10 8 m/s

Chú ý: Mạch dao động cĩ tần số gĩc , tần số f và chu kỳ T thì năng lượng điện trường biến thiên với tần số

gĩc 2 , tần số 2f và chu kỳ T/2

5 Sĩng điện từ: là sĩng ngang,lan truyền đi mà khơng cần sự biến dạng của mơi trường nên truyền được cả

trong chân khơng.được sử dụng rộng rải trong thơng tin vơ tuyến,được đặt trưng bởi tần số và bước sĩng

Vận tốc lan truyền trong khơng gian : v = c = 3.10 -8

m/s

Máy phát hoặc máy thu sĩng điện từ sử dụng mạch dao động LC thì tần số sĩng điện từ phát hoặc thu bằng tần số riêng của mạch

Bước sĩng của sĩng điện từ v 2 v LC

f

điện từ phát (hoặc thu) : Min tương ứng với LMin và CMin Max tương ứng với LMax và CMax

CHUYÊN ĐỀ VI TÍNH CHẤT SÓNG ÁNH SÁNG

v với c = 3 108 m/s; v là vận tốc ánh sáng trong môi trường

2 Hiện tượng tán sắc ánh sáng:

+ Đ/n: Là hiện tượng ánh sáng bị tách thành nhiều màu khác nhau khi đi qua mặt phân cách của hai mơi trường trong suốt

+ Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng khơng bị tán sắc , Ánh sáng đơn sắc cĩ tần số xác định, chỉ cĩ một màu + Bước sĩng của ánh sáng đơn sắc: Trong chân khơng :

Suy ra : Tổng quát: = n2/n1 và v1/v2 = n2/n1

+ Ánh sáng trắng là tập hợp của vơ số ánh sáng đơn sắc cĩ màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím, cĩ bước

sĩng của ánh sáng trắng : 0,38 m 0,76 m (Thường dùng: 0,4 m 0,75 m)

Qua lăng kính ánh sáng trắng bị tán sắc, tia đỏ lệch ít nhất, tia tím lệch nhiều nhất, gĩc lệch : Dđ < Dt

Nếu gĩc chiết quang A nhỏ thì : D = (n-1)A

Chú ý : Ngồi các cơng thức nêu trên , cĩ thể cần phải sử dụng cơng thức:

 Độ tụ và tiêu cự của thấu kính:

2 1

1 1 )(

1 ( 1

R R

n

f ) Định luật khúc xạ: n 1. sin i 1 = n 2 sin i 2

Trong đĩ: + Nếu ánh sáng đi từ khơng khí vào mơi trường (n) thì : sini = nsinr

+ Nếu ánh sáng đi từ mơi trường (n) ra khơng khí thì ngược lại : n.sini= sinr

+ Chiết suất của mơi trường trong suốt phụ thuộc vào màu sắc ánh sáng Đối với ánh sáng màu đỏ là nhỏ nhất, màu tím là lớn nhất

3 Hiện tượng giao thoa ánh sáng: (chỉ xét giao thoa ánh sáng trong thí nghiệm Iâng)

* Đ/n: Là sự tổng hợp của hai hay nhiều sĩng ánh sáng kết hợp trong khơng gian trong đĩ xuất hiện những vạch sáng và những vạch tối xen kẽ nhau

Các vạch sáng (vân sáng) và các vạch tối (vân tối) gọi là vân giao thoa

+ Hiệu đường đi của hai sóng :r2 r1 ax

D ; khoảng vân : i D

a

+ Vị trí vân sáng : x k D

a = k i ;

k = 0: Vân sáng trung tâm

k = 1: Vân sáng bậc (thứ) 1

k = 2: Vân sáng bậc (thứ) 2

+ Vị trí vân tối : ( 1) ( 1)

t

D

a

k = 0, k = -1: Vân tối thứ (bậc) nhất

k = 1, k = -2: Vân tối thứ (bậc) hai

k = 2, k = -3: Vân tối thứ (bậc) ba

+ Bề rộng quang phổ liên tục bậc n : x =xđ – xt =n ( )

Trong đó : D là khoảng cách từ hai khe sáng đến màn, a là khoảng cách giữa hai khe sáng

+ Khoảng cách n vân sáng : L = (n -1) i

+ Gọi L là bề rộng giao thoa trường trên màn.số khoảng vân trong nửa trường giao thoa kể từ vân sảng trung tâm là gọi n là phần nguyên, p là phần thập phân của tỷ số:

-số vân sang: 2n +1 , số vân tối là 2n nếu p < 0,5 và là 2n+2 nếu p 0,5

+ tại 1 điểm trên màn cĩ tọa độ x để cho 2 bức xạ , cho vân sáng trùng nhau:x=k 1 i 1 = k 2 i 2 =>k 1 = k 1

1 Hiện tượng quang điện:

+ Năng lượng một lượng tử ánh sáng (phơtơn):

2 max

2

o

m v hc

hf A f c là tần số ánh sáng Trong đĩ h = 6,625.10-34

Js là hằng số Plăng

c = 3.108m/s là vận tốc ánh sáng trong chân khơng

f, là tần số, bước sĩng của ánh sáng kích thích (chiếu sáng)

+ Cơng thức Anhxtanh: =A + Wđ0 Trong đĩ :

2 max

2

o

m v hc

S1

D

S2

d1

d2

x

M

a

GV:Lê Quang Điệp Email:quangdiepit@gmail.com Tel:0974200379 -0633.755.711

hc

A là cơng thốt electron của kim loại dùng làm catốt

W đ0 = m là động năng ban đầu cực đại của e

0 là giới hạn quang điện của kim loại , f 0 là tần số giới hạn, v 0 là vận tốc ban đầu của quang electron , m là khối lượng của e : m = 9,1.10 - 31

kg

+ Để dịng quang điện triệt tiêu thì UAK - Uh , Uh gọi là hiệu điện thế hãm Liên hệ giữa U h và động năng ban đầu cực đại của e là: eU h = m

+ Cơng suất của nguồn bức xạ :P = N p =N p hf = N p hc/

+ Cường độ dịng quang điện bão hồ: I bh = N e e ( e = 1,6.10-19C)

+ Hiệu suất lượng tử (hiệu suất quang điện): H= ; ne là số electron bứt ra khỏi kim loại, n p số photon chiếu tới catốt trong 1s

Chú ý - Điều kiện để cĩ hiện tượng quang điện : 0

- Các kí hiệu Ne và Np cĩ thể được thay thế bằng kí hiệu n và N

- Xét vật cơ lập về điện, cĩ điện thế cực đại VMax thì: eV max = m

+ Chuyển động của electron trong từ trường :

-Nếu v0

// B

thì electrơn sẽ chuyển động thẳng đều theo phương ban đầu

-Nếu v0

B thì electron sẽ chuyển động trên quĩ đạo trịn đều dưới tác dụng của lực Lorenx :F=B.e.V 0

Lực này đĩng vai trị là lực hướng tâm nên : F = ma ht = m /R

Từ đĩ suy ra bán kính của quĩ đạo là : R = m.V 0 /B.e

2 Tia Rơnghen (tia X):

+ Nếu bỏ qua động năng ban đầu của electron(v0= 0) thì động năng Wđ của e khi đập vào đối catot là :

W đ = mV 2 = eU AK

+ Năng lượng của tia X:

+ Bước sĩng nhỏ nhất của tia X, xảy ra khi : hc/ min = eU AK  min = hc/U AK

(UAK là hiệu điện thế giữa anốt và catốt, v là vận tốc electron khi đập vào đối catốt, v0 là vận tốc của electron khi rời catốt)

3 Tiên đề Bo - Quang phổ nguyên tử Hiđrơ:

+ Bán kính quỹ đạo dừng thứ n của electron trong nguyên tử hiđrơ: r n = n 2 r 0

Với r 0 =5,3.10 -11m là bán kính Bo (ở quỹ đạo K)

+ Năng lượng electron trong nguyên tử hiđrơ: E n = (eV) Với n N+

+ Tiên đề về sự hấp thụ và bức xạ năng lượng :

= hf nm = hc/ = E n - E m với n>m

*Sơ đồ mức năng lƣợng

+ Dãy Laiman: Nằm trong vùng tử ngoại Ứng với e chuyển từ quỹ đạo

bên ngồi về quỹ đạo K

+ Dãy Banme: Một phần nằm trong vùng tử ngoại, một phần nằm trong

vùng nhìn thấy Ứng với e chuyển từ quỹ đạo bên ngồi về quỹ đạo L

Trong vùng ánh sáng nhìn thấy cĩ 4 vạch:

Vạch đỏ H : e chuyển từ M L

Vạch lam H : e chuyển từ N L

Vạch chàm H : e chuyển từ O L

Vạch tím H : e chuyển từ P L

+ Dãy Pasen: Nằm trong vùng hồng ngoại Ứng với e chuyển từ quỹ

đạo bên ngồi về quỹ đạo M

+Độ dài của một thanh bị co lại dọc theo phương chuyển động:l = l 0 (l0 độ dài riêng của thanh)

Laima

n

K

M

N

O

L

P

Banme

Pase

n H H H H

n=1

n=2 n=3 n=4 n=5 n=6