BÀI I : DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ ( Tiết 1+2 )

BÀI 1: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA CHÖÔNG I DAO ÑOÄNG CÔ I. DAO ĐỘNG CƠ 1. Thế nào là dao động cơ? a.Cho ví dụ ? -Thuyền nhấp nhô tại chổ neo -Dây đàn ghi ta rung động - Màng trống rung động b. Kết luận :  Là chuyển động có giới hạn trong không gian, lặp đi lặp lại nhiều lần quanh một vò trí cân bằng. 2. Dao động tuần hoàn Là dao động mà sau những khoảng thời gian (ngắn nhất) bằng nhau gọi là chu kỳ , vật trở lại vò trí cũ theo hướng cũ. I. DAO ĐỘNG CƠ 1. Thế nào là dao động cơ?  Là chuyển động có giới hạn trong không gian, lặp đi lặp lại nhiều lần quanh một vò trí cân bằng. 2. Dao động tuần hoàn  Là dao động mà sau những khoảng thời gian (ngắn nhất) bằng nhau, vật trở lại vò trí cũ theo hướng cũ. II. PHƯƠNG TRÌNH CỦA DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA ∆ o x C M 0 ϕ M t ω t + ϕ - Xét một chất điểm M chuyển động tròn đều trên một đường tròn tâm O, bán kính A, vận tốc góc ω. 1. Ví dụ: - Gọi P là hình chiếu của M lên Ox - Ban đầu vật ở vò trí M o , xác đònh bởi góc ϕ. - Ở thời điểm t, vật ở vò trí M , xác đònh bởi góc (ωt +ϕ ). - Vậy dao động của điểm P có đặc điểm gì ? P 1 P 2 22 3 2 52 3 2 7 4 2 9 5 11 6 13 2 v min = 0 a max = A 2 ω v min = 0 a max = A 2 ω v max =A ω A min =0 -A O A Li độ Vận tốc Gia tốc Gia tốc Vận tốc Li độ T T T 2 (rad) cos sin t(s) ϕ ω + t a max a max v max v max -A A O Minh họa Đồng hồ 4342414039383736353433323130292827262524232221201918171615141312111098765432 1 Tọa độ x = của điểm P có phương trình: OP )cos( ϕω += tAx Vậy: Dao động của P là dao động điều hòa 2. Đònh nghóa: Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cosin (hay hàm sin) của thời gian 3. Phương trình: Phương trình của dao động điều hòa )cos( ϕω += tAx Với: + x : Li độ dao động (cm, m…) + A: Biên độ dao động, là x max ( A > 0)(cm, m…) + : Tần số góc (rad/s) > 0 + : Pha ban đầu của dao động, có thể dương hoặc âm(rad) + : Pha dao động tại thời điểm t (rad) ω ϕ ϕω +t ω III. CHU KỲ, TẦN SỐ, TẦN SỐ GÓC CỦA DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA: 1. Chu kì và tần số - Chu kì (T) của dao động điều hồ là khoảng thời gian để vật thực hiện một dao động tồn phần. Đơn vị là (s) - Tần số (f) của dao động điều hồ là số dao động tồn phần thực hiện được trong một giây. Đơn vị là Héc (Hz). 2. Tần số góc - Trong dao động điều hồ ω gọi là tần số góc. Đơn vị là rad/s. f T π π ω 2 2 == T f 1 = IV. VẬN TỐC VÀ GIA TỐC TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA 1. Vận tốc - Ở vị trí biên (x = ± A): → v = 0. - Ở VTCB (x = 0): → |v max | = ωA 2. Gia tốc - Ở vị trí biên (x = ± A):|a max | = ω 2 A - Ở VTCB (x = 0): → a = 0 )sin(' ϕωω +−== tAxv xtAva 22 )cos(' ωϕωω −=+−== [...]...V ÑOÀ THÒ TRONG DAO ÑOÄNG ÑIEÀU HOØA x A 0 −A 3T 2 T 2 T t amax vmax A T Li độ -A vmax amax ωt +ϕ (rad Vận tốc O t( T 2 T Gia tốc 3 2 2 2 5 2 sin 3 7 2 9 4 5 2 1 10 11 12 13 15 20 21 22 23 25 30 31 32 33 35 14 16 17 18 19 24 26 27 28 29 34 36 37 38 39 40 41 42 43 2 3 4 5 6 7 8 9 2 6 13 Li độ Đồng hồ Minh họa 11 Vận tốc cos vmin= 0 ω2A amax= vmax=A ω Amin=0 vmin= 0 ω2A amax= Gia tốc 2 . trình: Phương trình của dao động i u hòa )cos( ϕω += tAx V i: + x : Li độ dao động (cm, m ) + A: Biên độ dao động, là x max ( A > 0 )( cm, m ) + : Tần. Vậy: Dao động của P là dao động i u hòa 2. Đònh nghóa: Dao động i u hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cosin (hay hàm sin) của th i gian