GV:NGUYỄN HUY PHỤNG SGD BÀ RỊA – VŨNG TÀU 01/07/2013 CÁC CÔNGTHỨC VỀ VẬTLÝ LỚP 12PHÂNBAN I. ĐỘNG L Ự C H Ọ C VẬT RẮN :(Dùng cho Ban KHTN) 1. Chuy ể n động quay v ật rắn quanh một trục Toạ độ góc của vật rắn: ϕ là góc giữa mặt phẳng P gắn với vật và mặt phẳng P 0 cố đònh gắn với trục quay, đơn vò rad hay độ. • Tốc độ góc trung bình của vật rắn : TB t ϕ ω ∆ = ∆ đơn vò (rad/s) • Tốc độ góc tức thời của vật rắn : 0 im t d l t dt ϕ ϕ ω ∆ → ∆ = = ∆ = / ( )t ϕ Nếu ω = const thì vật rắn quay đều ; Nếu ω thay đổi thì vật quay biến đổi. • Gia tốc góc trung bình của vật rắn: TB t ω γ ∆ = ∆ • Gia tốc góc tức thời của vật rắn: / ( ) 0 lim t t d t dt ω ω γ ω ∆ → ∆ = = = ∆ • Vận tốc dài: x v t ∆ = ∆ hay v = ω r , với r là bán kính quỹ đạo • Gia tốc hướng tâm: 2 n v a r = = 2 r ω Gia tốc tiếp tuyến: t dv a dt = = r γ . • Chuyển động tròn không đều thì: a = 2 2 n t a a+ Với góc giữa a r và bán kính quay là: tan 2 t n a a γ α ω = = • Phương trình chuyển động quay đều của vật rắn: 0 t ϕ ϕ ω = + . ( ω là hằng số γ = 0) • Phương trình chuyển động quay biến đổi đều của vật rắn: 0 t ω ω γ = + ; ( γ là hằng số) 2 0 0 1 2 t t ϕ ϕ ω γ = + + và 2 2 0 0 2 ( ) ω ω γ ϕ ϕ − = − 2. Phương trình động lực học của vật rắn quay quanh trục: • Mô men lực đối với trục quay (d là cánh tay đòn): M= F d ; đơn vò N.m • Vật nhỏ KLượng m gắn vào thanh nhẹ độ dài r thì : M= F t r = mr 2 γ , Với lực theo phương tiếp tuyến: F t = ma t . • Vật rắn gồm nhiều chất điểm m i cách trục quay r i là: M i =(m i 2 ) i r γ hay M = 2 ( ) i i i i i M m r γ = ∑ ∑ • Phương trình động lực học của vật rắn quay quanh trục: .M I γ = hay M I γ = , với M mô men lực. • Mô men quán tính I của vật rắn: I = 2 i i m r ∑ ; đơn vò Kg.m 2 • Mô men quán tính của vành tròn bán kính R, khối lượng M quay quanh trục qua tâm: I = M 2 R . • Mô men quán tính đối với hình trụ rỗng Bkính R quay quanh trục qua tâm: I = M 2 R . • Mô men quán tính của đóa tròn bán kính R, khối lượng M quay quanh trục qua tâm: I = 1 2 MR 2 . • Mô men quán tính đối với hình trụ đồng chất Bkính R quay quanh trục qua tâm: I = 1 2 MR 2 . 1 GV:NGUYỄN HUY PHỤNG SGD BÀ RỊA – VŨNG TÀU 01/07/2013 • Mô men quán tính của thanh nhỏ chiều dài l, khối lượng M quanh trục là đường trung trực: I= 1 12 Ml 2 . • Mô men quán tính của hình cầu đặc bán kính R, khối lượng M quay quanh trục qua tâm:I = 2 5 MR 2 . • Mô men quán tính đối với vành khăn bán kính trong r 1 và bán kính ngoài r 2 là: 2 2 1 2 1 ( ) 2 M m r r= + • Momen quán tính đối với hình cầu rỗng: M = 2 2 3 r • Mô men động lượng: L I ω = ; đơn vò Kg.m 2 /s • Khi L I ω = = const thì mô men động lượng bảo toàn : 2 2 1 1 2 2 I I ω ω = • Phương trình cđ quay của vật rắn viết dưới dạng khác: dL M dt = • Động năng của vật rắn quay là: W đ = 2 2 I ω ; đơn vò Jun • Động năng của vật rắn chuyển động phẳng: W đ = 2 2 G Mv + 2 2 I ω II. CÔNGTHỨC VỀ DAO ĐỘNG CƠ HỌC (Dùng cho Ban CB và KHTN) 1 ) Các phương trình dao động điều hòa Chu kỳ : T = ω π 2 ; Tần số : f = π ω 2 = T 1 ; Tần số góc T f π πω 2 .2 == Tần số góc có thể tính theo công thức: ω = 22 xA v − ; Lực tổng hợp tác dụng lên vật dao động điều hoà(gọi là lực hồi phục): F= -mω 2 x; F max =mω 2 A. Trong một chu kỳ vật dao động điều hoà đi được quãng đường 4A, trong 4 1 chu kỳ vật đi được quãng đường bằng A. Vật dao động điều hoà trong khoảng có chiều dài L = 2A. Phương trình li độ : x = Acos ( ). ϕω + t , đơn vò m , dm , cm . Phương trình vận tốc : v = - A sin( ω ). ϕω + t = ωA cos(ωt + ϕ + 2 π ), (m/s , dm/s , cm/s) *Vận tốc v sớm pha hơn li độ x một góc 2 π . Phương trình gia tốc : a = - 2 ω Acos( ). ϕω + t , đơn vò m/s 2 , dm/s 2 ,cm/s 2 . o Góc : Φ = ( ). ϕω + t gọi là pha dao động ( rad , độ ) o Hằng số ϕ và A là pha ban đầu và biên độ phụ thuộc vào việc kích thích dao động. *Gia tốc a ngược pha với li độ x (a luôn trái dấu với x) gia tốc của vật dao động điều hoà luôn hướng về vò trí cân bằng và có độ lớn tỉ lệ với li độ. Con lắc lò xo phương trình vi phân: // 2 0x x ω + = m k = ω hay 2 ω = m k ; T = 2 k m π ; Đơn vò k ( N/m) ; m ( Kg) Con lắc đơn phương trình vi phân: // 2 0s s ω + = 2 GV:NGUYỄN HUY PHỤNG SGD BÀ RỊA – VŨNG TÀU 01/07/2013 l g = ω hay 2 ω = l g ; T = 2 g l π ; Đơn vò l (m) ; g ( m/s 2 ) Phương trình li độ : s = S 0 cos( ). ϕω + t hay ).t ( cos 0 ϕωαα += ; Trong đó 0 α là biên độ góc với S 0 = l 0 α và s = l. α 2 ) Các giá trò cực đại của li độ , tốc độ và gia tốc x max = A khi độ lớn cos( ). ϕω + t = 1 v max = A ω khi độ lớn sin( ). ϕω + t = 1, tốc độ này đạt được ở vò trí cân bằng x = 0 a max = A 2 ω khi độ lớn cos( ). ϕω + t = 1 hay tại vò trí x max = A ởû vò trí biên . • Khi vật dao động hay chuyển động trên q đạo s thì s = 2A . 3 ) Các côngthức độc lập không phụ thuộc vào thời gian t Gia tốc : a = - 2 ω x ; A = ω max v = 2 max ω a ; v max = m E d max 2 Côngthức liên hệ giữa A , x , v , 2 ω là : 2 2 22 ω v xA += 4 ) Côngthức về năng lượng trong dao động điều hòa Cơ năng : W = W đ + W t , hay W = 222 2 1 2 1 AmkA ω = = hằng số Động năng : W đ = 2 2 1 mv ; Thế năng : W t = 2 2 1 kx ; Chu kỳ thế năng, động năng là: T đ = T t = 2 T Con lắc đơn dao động biên độ nhỏ 0 10 < α : W = lmgAm 2 0 22 2 1 2 1 αω = Với biên độ : A= l 0 α Khi góc lớn thì: W =mgl(1-cos 0 α ) hay W = 2 1 (1 ) 2 mv mgl cos α + − với 0 2 (cos cos )v gl α α = − Trường hợp riêng max 0 2 (1 cos )v gl α = − và lực căng cực đại max 0 (3 2cos )T mg α = − khi 0 α = - Động năng : E đ = 2 1 mv 2 ,Thế năng : E t = = mgl(1 - cosα) = 2 1 mglα 2 . - Cơ năng : E = E đ + E t = mgl(1 - cosα o ) = 2 1 mgl 2 o α . -Gia tốc rơi tự do trên mặt đất, ở độ cao (h > 0), độ sâu (h < 0) g = 2 R GM ; g h = 2 )( hR GM + . -Chiều dài biến đổi theo nhiệt độ : l = l o (1 +αt). -Chu kì T h ở độ cao h theo chu kì T ở mặt đất: T h = T R hR + . Chú ý : Động năng cực đại W đmax =W khi W t = 0 hay khi v max = A ω lúc vật qua vò trí cân bằng o Thế năng cực đại W tmax = W khi W đ = 0 khi x max = A lúc vật ở vò trí biên v = 0 Trong các côngthức dùng năng lượng đơn vò bằng J thì A , x đơn vò là m , v là m/s Con lắc vậtlý dùng cho Ban KHTN : // 2 0 α ω ω + = ; với sin α α ≈ - Mô men của trọng lực và lực của trục quay: M = -mgdsin α =-mgd α và M=I γ =I / ω =I // α ; với α là li độ góc - mgd I ω = với d = QG và Q là điểm có trục quay đi qua, G trọng tâm 3 GV:NGUYỄN HUY PHỤNG SGD BÀ RỊA – VŨNG TÀU 01/07/2013 - 2 I T mgd π = với I là mô men quán tính vật rắn 5 ) Phương pháp tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương , cùng tần số bằng phương pháp giản đồ Chọn trục chuẩn 0x nằm ngang gốc 0 Vẽ các véc tơ 1 OM uuuur và 2 OM uuuuur biểu diễn cho x 1 và x 2 thỏa mãn : Tổng hai véc tơ : 1 2 OM OM OM= + uuuur uuuur uuuuur ; ( Vẽ giản đồ véc tơ theo điều kiện chọn trên ) Tìm biên độ tổng hợp bằng giản đồ hay dùng côngthức : A 2 = A 1 2 + A 2 2 + 2A 1 A 2 cos ( 12 ϕϕ − ) Tìm pha ban đầu tổng bằng giản đồ hay côngthức : tan 2211 2211 coscos sinsin ϕϕ ϕϕ ϕ AA AA + + = Thay các giá trò tìm được vào phương trình tổng quát : x = x 1 + x 2 = Acos( ). ϕω + t 6 ) Con lắc lò xo đứng ( Hình vẽ ) Khi vật nằm cân bằng : P = F 0 => mg = k l ∆ =>Tỷ số : g l k m ∆ = Nên chu kỳ con lắc lò xo viết dạng khác : T = 2 g l k m ∆ = ππ 2 Trong đó l ∆ là độ biến dạng của lò xo khi vật nằm cân bằng . • Lực hồi phục hay lực kéo ( Lực đưa vật về vò trí cân bằng ) F hp = - k x => F hpmax = kA , khi x max = A ; dấu trừ F ngược chiều độ dời x F hpmin = 0 , khi vật qua vò trí cân bằng . • Lực đàn hồi ( Lực đưa vật về vò trí khi lò xo không biến dạng ) F đh = - k( l ∆ + x ) ; F max = K( l ∆ +A) ; F min = k( l ∆ - A ) khi l ∆ > A hay F min = 0 khi l ∆ A ≤ • Chiều dài lò xo khi vật dao động : l = l 0 + l ∆ + x ; Trong đó x là tọa độ âm hoặc dương Ở vò trí thấp nhất của vật : l max = l 0 + l ∆ + A ; Ở vò trí cao nhất của vật : l min = l 0 + l ∆ - A • Chú ý con lắc lò xo ngang lực hồi phục là lực đàn hồi Lò xo ghép nối tiếp: . 111 21 ++= kkk . Độ cứng giảm, tần số giảm. Lò xo ghép song song : k = k 1 + k 2 + . . Độ cứng tăng, tần số tăng. 7 ) Hiện tượng cộng hưởng trong cơ học Khi biên độ dao động cưỡng bức cực đại : f 0 = f cbức hay T 0 = T cbức Nếu một tham gia dao động riêng và dao động cưỡng thì vật dao động mạnh khi cộng hưởng tốc độ vật xác đònh : v = 0 T s T s t s cb == III. CÁC CÔNGTHỨC VỀ SÓNG CƠ HỌC Côngthức liên hệ giữa bước sóng λ , chu kỳ T , tần số f , tốc độ v là : v = f T . λ λ = 4 P 0 F 0 x 1 1 1 OM A OM = uuuuur uuuur Tạo với 0x góc 1 1 2 OM A OM = uuuuur uuuuur tạo với Tạo với 0x góc GV:NGUYỄN HUY PHỤNG SGD BÀ RỊA – VŨNG TÀU 01/07/2013 Những điểm dao động cùng pha thì khoảng cách giữa chúng là :d = k λ Với k nguyên Những điểm dao động ngược pha thì khoảng cách giữa chúng là: d = ( 2k + 1 ) 2 λ Phương trình sóng tại nguồn sóng: 2 cos . cosu A t A t T π ω = = ; phương trình sóng tại điểm cách nguồn khoảng x>0 là: cos( ) M M u A t ω ϕ = + với 2 M x π ϕ λ = ± hay 2 ( ) M x u Acos t π ω λ = ± • Sóng ngang (Sóng trên mặt nước): Truyền trên bề mặt chất lỏng và trong lòng chất rắn • Sóng dọc ( Sóng âm ) : Truyền trong chất khí , chất lỏng , chất rắn . • Sóng dừng : Bụng cách bụng liền nhau hay nút cách nút liền nhau là 2 λ Nếu hai đầu dây là 2 nút thì : l = n 2 λ ; Với l chiều dài của dây, n là bó sóng = số bụng (Khoảng cách giữa 2 nút liền nhau ) Nếu 1 đầu là nút đầu kia là bụng (tự do) thì : l = ( 2n + 2 ) 2 1 λ hay : l = ( n - 2 ) 2 1 λ • Giao thao sóng của hai nguồn AB thì mọi điểm nằm trên trung trực của AB là cùng pha bậc 0 (k=0). Hai bên trung trực là bậc 1 (k = 1 ± ) 0 ≤ d 2 – d 1 = d = ( 1 2 k + ) λ ≤ d 1 + d 2 = AB; khi ngược pha, xét k > 0 và lấy k đối xứng. 0 ≤ d 2 – d 1 = d = k λ ≤ d 1 + d 2 = AB; khi cùng pha xét k > 0 và lấy k đối xứng. • Biên độ tổng hợp tại M của hai nguồn kết hợp: A M = 2A 2 1 ( ) cos 2 ϕ ϕ − =2A 2 1 ( ) cos d d π λ − • Pha ban đầu của dao động tổng hợp : 2 1 2 ϕ ϕ ϕ + = = - 1 2 ( )d d π λ + Biên độ cực đại khi: d = d 2 – d 1 = k λ ; k nguyên Biên độ cực tiểu khi: d = d 2 – d 1 = ( 1 2 k + ) λ ; k nguyên • Hiệu ứng Đốp-Ple (Dùng cho ban KHTN) + Người quan sát Cđộng với tốc độ dòch chuyển M v lại gần nguồn âm: / M v v f f v + = + Người quan sát Cđộng với tốc độ dòch chuyển M v xa nguồn âm: // M v v f f v − = Với M v v+ ; M v v− là tốc độ dòch chuyển của đỉnh sóng ; tần số nghe được / f hay // f + Nguồn Cđộng lại gần người đứng yên: / / S v v f f v v λ = = − + Nguồn Cđộng lại gần người đứng yên: // // S v v f f v v λ = = + IV. CÔNGTHỨC VỀ DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ Điện tích biến thiên trong mạch dao động : q = Q 0 cos( ). ϕω + t Cường độ dòng điện qua cuộn cảm: / 0 0 sin( ) sin( )i q Q t I t ω ω ϕ ω ϕ = = − + = − + 5 GV:NGUYỄN HUY PHỤNG SGD BÀ RỊA – VŨNG TÀU 01/07/2013 Với ω 00 QI = Tần số góc trong mạch dao động : LC 1 = ω Năng lượng điện trường trong mạch dao động : W đ = 2 0 2 Q C cos 2 ( ). ϕω + t Năng lượng từ trường trong mạch dao động : W đ = 2 0 2 Q C sin 2 ( ). ϕω + t Với W 0đ = W 0t = W = 2 0 2 Q C = 0 2 QU = 2 0 2 CU = const LI = 2 2 0 ; Với ω 00 QI = Côngthức liên hệ giữa bước sóng , chu kỳ , tần số của sóng điện từ f C = λ ; c = 3.10 8 (m/s) là tốc độ ánh sáng trong chân không V. CÔNGTHỨC DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU (MẠCH ĐIỆN KHÔNG PHÂN NHÁNH ) 1 ) Chu kỳ và tần số dòng điện xoay chiều • Chu kỳ : T = ω π 2 ; Tần số : f = π ω 2 = T 1 ; Tần số góc T f π πω 2 .2 == 2 ) Các loại điện trở ở mạch điện xoay chiều không phân nhánh ( R , Z L , Z C , Z ) Điện trở thuần : R = S l ρ Cảm kháng : Z L = L ω ; Trong đó L là độ tự cảm , đơn vò là Henri (H) , 1mH = 10 -3 H Dung kháng : Z C = C ω 1 ; Trong đó C là điện dung tụ điện , đơn vò Fara (F) , với 1 F µ =10 - 6 F Tổng trở của đoạn mạch RLC ( Đoạn mạch mắc nối tiếp ) Z = 22 )( CL ZZR −+ • Chú y ù : Cuộn dây gồm độ tự cảm L và điện trở thuần R L Thì tổng trở cuộn cảm : Z dây = 22 LL ZR + Tổng trở của mạch là : Z = 22 )()( CLL ZZRR −++ 2 ) Các giá trò hiệu dụng ( I , U R , U L ,U C , U) Cường độ hiệu dụng : I = C C L LR Z U Z U R U Z U === ; I = 2 0 I Điện áp hai đầu điện trở thuần R là : U R = I.R hay U R = 2 0R U Điện áp hai đầu cuộn cảm chỉ có L là : U L = IZ L hay U L = 2 0L U Điện áp giữa hai bản tụ điện là : U C = IZ C hay U C = 2 0C U Điện áp giữa hai đầu mạch điện : U = IZ hay U = 2 0 U ; 22 )( CLR UUUU −+= • Nếu cuộn cảm có điện trở thuần R L thì : 22 )()( CLRR UUUUU L −++= 3 ) Các giá trò cực đại ( I 0 , U 0 , U 0R , U 0L , U 0C ) • Cường độ cực đại : I 0 = C C L LR Z U Z U R U Z U 0000 === ; Hay I 0 = I 2 • Điện áp cực đại hai đầu mạch RLC : 2 00 2 00 )( CLR UUUU −+= ; Hay 2 0 UU = • Điện áp cực đại hai đầu R : RIU R 00 = ; Hay 2 0 RR UU = • Điện áp cực đại hai đầu cuộn cảm chỉ có L : LL ZIU 00 = ; Hay 2 0 LL UU = 6 GV:NGUYỄN HUY PHỤNG SGD BÀ RỊA – VŨNG TÀU 01/07/2013 • Điện áp cực đại giữa hai bản tụ điện C : CC ZIU 00 = ; Hay 2 0 CC UU = 4 ) Độ lệch pha ϕ giữa điện áp u với cường độ dòng điện i o tan R ZZ CL − = ϕ ; tan R CL R CL U UU U UU 0 00 − = − = ϕ • Khi tan 0 > ϕ => ϕ > 0 hay Z L > Z C thì u nhanh pha hơn i • Khi tan 0 < ϕ => ϕ < 0 hay Z L < Z C thì u chậm pha hơn i • Khi tan 0 = ϕ => ϕ = 0 hay Z L = Z C thì u cùng pha với i Chú ý : Khi cuộn cảm có độ tự cảm L và điện trở thuần R L thì : L CL RR ZZ + − = ϕ tan 5 ) Hiện tượng cộng hưởng cho mạch điện RLC Khi hiệu điện thế hai đầu mạch U = hằng số , thì cường độ hiệu dụng lớn nhất I max là cộng hưởng: I max = R U Z U = min ; Với Z min = R khi Z L = Z C 6 ) Công suất và nhiệt lượng tiêu thụ ở mạch điện xoay chiều Công suất: ϕ cos. 2 UIRIP == Hệ số công suất: Z R = ϕ cos ; Hệ số 1)(cos max = ϕ , khi Z min = R và Z L = Z C Nhiệt lượng hay điện năng tiêu thụ: tPRtIQ . 2 == 7 ) Các biểu thức tức thời: ( i , u , u L , u C , u R ) Nếu mạch điện cho: ).cos( 10 ϕω += tUu o Thì viết: ).cos( 20 ϕω += tIi , vì độ lệch pha giữa u đối với I là: 21 ϕϕϕ −= o Thì biểu thức điện áp giữa hai đầu R là: ).cos( 20 ϕω += tUu RR ; Cùng pha cường độ i o Thì hai đầu cuộn cảm chỉ có L là: ) 2 .cos( 20 π ϕω ++= tUu LL ; Nhanh pha hơn i góc 2 π o Thì hai đầu tụ điện là: ) 2 .cos( 20 π ϕω −+= tUu CC ; Chậm pha hơn i góc 2 π Nếu mạch điện cho: tIi .cos 0 ω = o Thì biểu thức điện áp hai đầu mạch là: ).cos( 0 ϕω += tUu o Thì biểu thức điện áp giữa hai đầu R là: tUu RR .cos 0 ω = ; Cùng pha với cđ i o Thì hai Đ.áp đầu cuộn cảm chỉ có L là: ) 2 .cos( 0 π ω += tUu LL ; Nhanh pha hơn i góc 2 π o Thì điện áp hai đầu tụ điện là: ) 2 .cos( 0 π ω −= tUu CC ; Chậm pha hơn i góc 2 π 8) C ông thức về máy phát điện xoay chiều và máy biến thế Từ thông qua vòng dây phần cảm : ttBS .cos.cos 01 ωω Φ==Φ Với 0 Φ = BS là từ thông cực đại qua mỗi vòng dây Suất điện động cuộn dây phần cảm N vòng dây : e = E 0 sin t. ω = E 0 cos( . ) 2 t π ω − Với E 0 = 0 . Φ ω N , là suất điện động cực đại qua cuộn dây N vòng Hay suất điện động hiệu dụng : E = 2 . 2 00 Φ = ω NE Tần số dòng điện do máy phát điện xoay chiều : p n f 60 = Với p là số cặp cực nam châm điện , n là số vòng quay của rôto trên phút Máy biến thế : N N e e u u /// == Hay N N U U // = = / I I ( Hao phí không đáng kể ) 7 GV:NGUYỄN HUY PHỤNG SGD BÀ RỊA – VŨNG TÀU 01/07/2013 Hao phí trên đường dây tải điện : 2 22 )cos( P ϕ U R PRI ==∆ Điện trở thuần : R = S l ρ VI. SÓNG ÁNH SÁNG f C = λ ; c = 3.10 8 (m/s) là tốc độ ánh sáng trong chân không Môi trường chiết suất n thì bước sóng AS: / . v c f n f n λ λ = = = Hiệu đường đi (hiệu quang trình): 2 1 ax d d D − ≈ Khoảng vân giao thoa: a D i λ . = Vò trí vân sáng cách vân trung tâm: Ki a KD x S == λ Với k = 1 ± vân sáng bậc 1 ; k = 2 ± vân sáng bậc 2 … Vò trí vân tối cách vân trung tâm : iK a D Kx T )5,0() 2 1 ( +=+= λ Với K = 0 vò trí vân tối thứ 1 ( K = -1) ; K = 1 vò trí vân tối thứ 2 ( K = -2) … Số vân sáng trên trường giao thoa có bề rộng: l = 2x Ta có i x K = = số nguyên => Số vân sáng là n = 2K +1 ; Số vân tối là m= 2K Ta có i x K = =(số nguyên + 0,5) =>Số vân tối là m = 2(số nguyên +1); Số vân sáng là n=m-1 Vò trí M trên màn giao thoa cách trung tâm khoảng x => Khi i x K = = số nguyên là vò trí vân sáng bậc (số nguyên) , Ta có i x K = =(số nguyên + 0,5) là vò trí vân tối thứ (số nguyên +1) Thuyết điện từ về ánh sáng: c n v εµ = = ; c = 3.10 8 (m/s) là tốc độ ánh sáng trong chân không, n là chiết suất, ε hằng số điên môi, µ độ từ thẩm môi trường. Tia Rơnghen: min . AK hc eU λ = ; min λ là bước sóng nhỏ nhất do ống Rơnghen có điện áp U AK phát ra VII. LƯNG TỬ ÁNH SÁNG o Năng lượng photon ánh sáng: λ ε hc hf == o Tần số ánh sáng: λ c f = ; với 0 . λλ ≤ o Giới hạn quang điện: A hc = 0 λ o Trong đó c = 3.10 8 (m/s) là tốc độ ánh sáng trong chân không o Hằng số Plăng: h = 6,625.10 -34 (Js) ; λ là bước sóng ánh sáng o Khi có quang điện xảy ra: 2 2 max0 mv A += ε max1 WA hc +=↔ λ 8 GV:NGUYỄN HUY PHỤNG SGD BÀ RỊA – VŨNG TÀU 01/07/2013 o Động năng ban đầu cực đại: 2 2 max0 max0 mv W d = o Khi dòng quang điện triệt tiêu: 2 2 max0 max0 mv WeU dh == o Dòng quang điện bão hòa: i 0 = n e .e ; Với n e là số hạt êlectron trong thời gian 1 giây o Công suất quang điện: ε λ .nP = ; Với λ n số hạt photon o Hiệu suất quang điện: λ n n H e = o Quang phổ vạch của hiđrô: E cao - E thấp = h.f hay E cao - E thấp = λ hc o Bán kính quỹ đạo dừng n khác nhau: r = n 2 r 0 , với r 0 = 5,3.10 -11 m là BK Bo o Đònh luật về sự hấp thụ AS: 0 d I I e α − = với I cường độ AS qua môi trường hấp thụ, I 0 là cường độ chùm sáng tới môi trường, α là Hsố hấp thụ, d độ dài đường đi. o Đơn vò: 1ev = 1,6.10 -19 J ; 6 1 10m m µ − = VIII. THUYẾT TƯƠNG ĐỐI HẸP o Sự co độ dài của thanh dài l có tốc độ v trong hệ quy chiếu quán tính K: 2 2 1 v l c ∆ = − o Sự chậm lại của đồng hồ chuyển động: Tại 1 điểm M / chuyển động tốc độ v củahệ quy chiếu K / với hệ quy chiếu K: 0 2 2 1 t t v c ∆ ∆ = − > 0 t∆ o Khối lượng đối tính: 0 0 2 2 1 m m m v c = > − ; m khối lưưọng đối tính khi vật cđ tốc độ v, m 0 KL nghỉ o Hệ thức Anh-xtanh: E = mc 2 = 2 0 2 2 1 m c v c − ; với E 0 = m 0 c 2 là năng lượng nghỉ. IX. VẬT LÝ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ Cấu tạo hạt nhân: X A Z ; trong đó: Z là số prôton ( p là hạt nhân hiđrô H 1 1 ), số khối A (số nuclôn), số nơtron N = A – Z ; (nơtron nn 1 0 = ) Kích thước hạt nhân dạng quả cầu bán kính: R = 1,2.10 -15 . 1 3 A (m) Độ hụt khối của hạt nhân X A Z khối lượng m là: [ ] . ( ). P n m Z m A A m m∆ = + − − Năng lượng liên kết của hạt nhân: 2 . LK W m c= ∆ Năng lượng liên kết riêng : LK r W E A = Số nguyên tử ban đầu N 0 của một khối lượng m 0 ban đầu của một chất A Nm N A . 0 0 = ; Trong đó N A = 6,023.10 23 /mol, số Avôgrô Côngthức đònh luật phóng xạ o Số nguyên tử còn lại: t T t eNNN . 00 .2. λ − − == Hay t T t emmm . 00 2 λ − − == o Với hằng số phóng xạ: TT 693,02ln == λ 9 GV:NGUYỄN HUY PHỤNG SGD BÀ RỊA – VŨNG TÀU 01/07/2013 o Số nguyên tử hay khối lượng đã phóng xạ: NNN −=∆ 0 ; mmm −=∆ 0 o Khối lượng nguên tử : 1u = 1,66058.10 -27 kg 931 MeV/c 2 Độ phóng xạ: t T t eHHH . 00 .2. λ − − == ; hay NH . λ = o Độ phóng xạ ban đầu: 00 .NH λ = o Các tia phóng xạ: α ( H 4 2 hạt nhân nguyên tử hêli) ; − . β ( e 0 1 − ) ; + . β ( e 0 1 + ) Phản ứng hạt nhân: // 4 4 3 3 2 2 1 1 YXYX A Z A Z A Z A X +→+ o Đònh luật bảo toàn số khối: A 1 + A 2 = A 3 + A 4 o Đònh luật bảo toàn điện tích: Z 1 + Z 2 = Z 3 + Z 4 o Đònh luật bảo toàn năng lượng E và động lượng o Phản ứng hạt nhân khối lượng không bảo toàn o Phản ứng hạt nhân: M 0 < M phản ứng thu năng lượng => 2 0 )( cMMW −= o Phảng ứng hạt nhân: M 0 > M phản ứng xảy ra cần cung cấp năng lượng: 2 0 )( cMMW −= + W đ ; W đ tổng động năng của các hạt sinh ra. o Với M 0 là khối lượng trước phản ứng , M sau phản ứng Khi êlectron chuyển động tròn trong từ trường B chòu lực: o Lorenxơ: F = qBv ; Lực hướng tâm: R mv F 2 = = Rm 2 ω o Trong đó R bán kính q đạo , v tốc độ, m khối lượng o Vận tốc góc R v 2 = ω hay ( T f π πω 2 .2 == ) 10 . CÁC CÔNG THỨC VỀ VẬT LÝ LỚP 12 PHÂN BAN I. ĐỘNG L Ự C H Ọ C VẬT RẮN :(Dùng cho Ban KHTN) 1. Chuy ể n động quay v ật rắn quanh một trục Toạ độ góc của vật. hợp bằng giản đồ hay dùng công thức : A 2 = A 1 2 + A 2 2 + 2A 1 A 2 cos ( 12 ϕϕ − ) Tìm pha ban đầu tổng bằng giản đồ hay công thức : tan 2211 2211 coscos