Mối quan hệ giữa các đại lượng tức thời

Hinta Vũ Ngọc Anh Web: www.Lize.vn Mối quan hệ đại lượng tức thời I Kiến thức cần nhớ Các đại lượng tức thời vật lý Dao Động Cơ Dòng Điện Xoay Chiều Dao Động Điện Từ x  A cos  t  i  I0 cos  t  q  Q0 cos  t    v  A cos  t   2  u R  U 0R cos  t  u  U cos  t  a  A cos  t      u L  U 0L cos  t   2    i  I0 cos  t   2  F  mA cos  t      u C  U 0C cos  t   2  Công thức liên hệ đại lượng Hai đại lượng pha Hai đại lượng ngược pha Hai đại lượng vuông pha c d  C D c d  C D c2 d  1 C2 D II Ví dụ áp dụng Ví dụ Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì 2,0 s Tại thời điểm t = 0, li độ chất điểm cm Tại thời tiểm t = 0,5 s, giá trị vận tốc chất điểm ? Phân tích: Có hai đại lượng tức thời xuất toán Li độ thời điểm: t = Vận tốc thời điểm: t = 0,5 = T/4 Chuyên mục “Xê-mi-na” hệ thống LittleZEROS Facebook https://www.facebook.com/groups/littlezeros Hinta Vũ Ngọc Anh Web: www.Lize.vn Giản đồ biểu diễn: x (t = 0) x (t = 0,5) v (t = 0,5) Nhận thấy: x t = 0, ngược pha với v t = 0,5 Áp dụng công thức ngược pha: c d  C D Lời giải: Tại t = t = 0,5 hai thời điểm vuông pha nên li độ t = ngược pha với vận tốc t = 0,5 nên: x v   v   x  3 cm/s A A Ví dụ 2: Một mạch dao động điện từ lí tưởng có dao động điện từ tự Tại thời điểm t1 điện tích hai tụ điện nC Đến thời điểm t  t1  T cường độ dòng điện chạy qua cuộn cảm −10 mA Chu kì dao động riêng mạch Phân tích: Có hai đại lượng tức thời xuất toán Điện tích hai tụ thời điểm t1 Cường độ dòng điện t2 = t1 + T/4 Giản đồ biểu diễn: i (t1) q (t1) i (t2) Nhận thấy: điện tích t1 ngược pha với dòng điện t2 Áp dụng công thức ngược pha: c d  C D Chuyên mục “Xê-mi-na” hệ thống LittleZEROS Facebook https://www.facebook.com/groups/littlezeros Hinta Vũ Ngọc Anh Web: www.Lize.vn Lời giải: Ta có: điện tích t1 ngược pha với dòng điện t2 nên: q i 5.109 10.103 10.103      2.106 9 Q0 I0 Q0 Q0  5.10 Vậy: T  2  106 s  Ví dụ 3: Hai chất điểm dao động điều hòa với phương trình x1  5cos  2t    x  10cos  2t   Tại thời điểm t1 chất điểm thứ có li độ cm Tại thời điểm t2 = 2  t1 + 0,25 s gia tốc chất điểm thứ hai ? Phân tích: Có hai đại lượng tức thời xuất toán Li độ chất điểm t1 Gia tốc chất điểm t2 = t1 + T/4 Giản đồ biểu diễn: a2 (t2) x2 (t1) x1 (t1) a2 ( t1) Nhận thấy: li độ chất điểm t1 pha với gia tốc chất điểm t2 Áp dụng công thức pha: c d  C D Lời giải: Ta có: li độ chất điểm t1 pha với gia tốc chất điểm t2 nên: x1 a a2  22    a  162 cm/s2 A1  A  2 2 10 Ví dụ 4: Chuyên mục “Xê-mi-na” hệ thống LittleZEROS Facebook https://www.facebook.com/groups/littlezeros Hinta Vũ Ngọc Anh Web: www.Lize.vn Một lắc lò xo dao động có phương trình x = Acos(πt + π/3) cm Vào thời điểm t1 có li độ x1 = cm, lúc t2 = t1 + 0,5 s có li độ x2 = cm Tốc độ lớn vật Phân tích: Có hai đại lượng tức thời xuất toán Li độ chất điểm t1 Li độ chất điểm t2 = t1 + T/4 Giản đồ biểu diễn: x (t2) x1 (t1) Nhận thấy: li độ t1 vuông pha với li độ t2 Áp dụng công thức vuông pha: c2 d  1 C2 D Lời giải: Ta có: li độ t1 vuông pha với li độ t2 nên: x12 x 22 62 82       A  10 cm/s2 2 A A A A Vậy: v max  A  10 cm/s III Kết Luận Để làm toán có nhiều kiện đại lượng tức thời ta cần làm theo bước sau: Bước 1: Liệt kê toán cho đại lượng tức thời Bước 2: Xác định khoảng thời gian đại lượng vẽ giản đồ vecto để xác định mối quan hệ pha, ngược pha, vuông pha Bước 3: Áp dụng công thức pha, ngược pha, vuông pha để giải toán Mời bạn theo dõi Xê-mi-na số 10 môn Vật Lí, chủ đề: L − C biến thiên để URL ; URC đạt cực trị vào 20h30 ngày 26/05/2016 Web : http://www.lize.vn Chuyên mục “Xê-mi-na” hệ thống LittleZEROS Facebook https://www.facebook.com/groups/littlezeros