[r]
(1)Dao động điều hòa Li độ ( phương trình dao động ) x = Acos(t + ) (m, cm) biên độ A(cm,m),tần số gốc (rad/s), pha ban đầu
Vận tốc : (m/s,cm/s) v2 2(A2 x2) v =x’=-Asin(t+j )=Acos((t+j +
2 p ) Gia tốc : (m/s2,cm/s2)
a = v’= x’’= - A2cos(t + )= - x2 Chu kì T(s)& tần số f (Hz) :
Lực tác dụng F(N):
F = - m x = - kx 2 với k(N/m) Năng lượng dao động W(J):
2
2
W kA m A
Tổng hợp dao động điều hòa tần số
2 2
1 2
1 2
1 2
2 cos( )
sin sin
tan
cos cos
A A A A A
A A
A A
Hai dao động pha , ngược pha :
1
1
1
1
1
( )
2
2
k k
A A A A A A
Con lắc lị xo : Chu kì dao động :
- m : khối lượng (kg) - k : độ cứng lò xo (N/m)
Độ cứng tỉ lệ với chiều dài tự nhiên :
0
ES hs
k
l l
2
k l
k l
E:suất young(Pa),S tiết diện Lò xo ghép :
a Song song k k 1k2
b Nối tiếp
1
1 1
k k k
Con lắc lò xo treo thẳng đứng : a Độ dãn lò xo : l mg
k
* chu kỳ dao động T l
g
b.Chiều dài ngắn & dài lò xo dao động : lmin,max l0 l A
Năng lượng dao động W(J):
* Thế * Động * Cơ năng
1 t
E kx d
2
E mv
2
t d
E E E kA
Lực đàn hồi :
Fmax k l A( )
Fmin k l A( ) Nếu l > A Fmin = l A
Lựckéo : ( lực phục hồi ) Con lắc đơn Chu kì dao động :
- l : chiều dài dây (m)
- g : gia tốc trọng trường (m/s2)
Năng lượng dao động :
2 2
max 0 max
1
(1 cos )
2
t d
W W mgl mv W m S
Nếu biên độ góc 0 nhỏ : 02
W mgl Biên độ dài : S0 0l
Vận tốc góc lệch : v2 2 (cosgl cos0) Sức căng dây treo góc lệch :
2
0
cos v 3cos cos
T m g mg
l
Biến đổi nhiệt độ : l l0(1)
- l0 & l chiều dài 00C & 0C - : hệ số nở nhiệt(dài) K1
- l l l' : độ biến thiên chiều dài
Biến đổi độ cao : h
g R
g R h
nếu h<<R
2
1 h
g h g h
g R g R
Độ biến thiên chu kì T T T ' khi l & g biến đổi
1
2
T l g
T l g
Thời gian nhanh hay chậm đồng hồ t(s) : âm
T<0:nhanh
T
t T
x T
ch
(t = ngày = 86400s ) * Thời gian lần trùng phùng lắc (TA >TB) t = nTB = (n-1)TA với n số daođộng lắc B thực thời gian
2
T
2 m
T
k
1
f T
F = - kx
2 l
T
g
(2)Chu kì lắc có thêm lực khơng đổi f l
T=2 ' g
với mg mg f'
Nếu f g g: ' g f
m
& ngược lại Nếu f g g: ' g f
m
Nếu
2
2 : '
cos
g f
f g g g
m
là góc hợp dây treo & phương thẳng đứng VTCB cho tan f
mg Lực không đổi thường gặp
- lực điện trường : f qE
- lực quán tính : f ma
- lực đẩy asimet : f V g
- lực ma sát trượt fms N
Vận tốc truyền sóng : -S : quãng đường (m)
-t :khoảng thời gian (s)
Bước sóng : vT v
f
(m)
Phương trình sóng :
Nếu uA acost& sóng truyền từAđến M Thì uM acos(t 2d)
với AM = d = x
Độ lệch pha điểm cách d 2
d
Cùng pha : n2 d n (n N ) Ngược pha
1
2
2
n d n
(nN)
Phương trình giao thoa sóng :
' '
2 cos d dcos( d d)
u a t
d&d’
khoảng cách từ điểm xét đến nguồn b Cảm kháng : ZL = L 2fL( )
Biên độ A cosa d d'
Những điểm dao động cực đại : d' d k ( k = 0, 1, 2, )
Các gợn sóng hyperbol, đường thẳng
Số gợn sóng 2k (k AB)
Các điểm đứng yên ' ( 1)
d d k ( k =0 1, 2,
)
Điều kiện để có sóng dừng dây đầu cố định :
2
l k ( k = 1,2,3 )
Điều kiện để có sóng dừng dây đầu cố định : ( 1)
2
l k ( k = 1,2,3 ) k :số bó(nguyên)sóng
Điện áp & cường độ dòng điện 0cos( u) & 0cos( i)
u U t i I t (V),(A) Độ lệch pha điện áp & cường độ :
0 : : :
0 : : :
0 : : :
u i
u nhanhphahon i u champha i u cungpha i
Giá trị hiệu dụng :
0
2
I U
I U
Nhiệt lượng tỏa điện trở R : Q RI t ( J ) Nhiệt lượng thu vào vật : Q CM t (2 t1)
Tổng trở mạch :
0 U U Z
I I
()
Công suất mạch : P UI cos ( ) W cos hệ số công suất
Mạch có :
a. Điện trở R : I U :
R
u&i
pha S
v t
(3):
2 L
U I
Z
L : độ tự cảm (H)
c.Dung kháng : ZC =
1
2
C C f ()
C : điện dung tụ điện ( F ) I =
C U
Z ;
p j
UC
Tổng trở ( )2
L C
Z R Z Z
Độ lệch pha điện áp so với dòng điện : tan ZL ZC;cos R;sin ZL ZC
R Z Z
Liên hệ hiệu điện hiệu dụng :
2 ( )2
R L C
U U U U
Công suất & hệ số công suất mạch :
cos cos R
P UI RI
Z
Cộng hưởng điện :
Nếu ZL= ZC hay LC = cường độ 2 dòng điện qua mạch đạt cực đại
Khi độ lệch = ,dịng điện pha với điện áp đầu & công suất :
P UI U2 Z
U=UR
CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ
Từ thơng qua vịng dây : BScos
B : cảm ứng từ (T) S : diện tích ( m2 )
: góc ( B n, ) ; n pháp vecto
Suất điện động cảm ứng qua N vòng dây e N
t
( V) Máy phát điện pha
Suất điện động cảm ứng : e E 0sint Biên độ suất điện động : E0 NBS
Tần số góc : 2 f rad s( / )
Tần số dòng điện máy phát : n : số vòng quay / giây
p : số cặp cực roto
MÁY PHÁT ĐIỆN BA PHA
Ba suất điện động biên độ,lệch pha 1200 Điện áp dây Ud , điện áp pha Up Trong cách mắc hình
sao : Ud Up Id=Ip Mắc tam giác
&
d p d p
U U I U
MÁY BIẾN ÁP Đặc điểm :
N1 , N2 số vòng dây cuộn sơ cấp & thứ cấp E1, E2 suất điện động cuộn sơ cấp& thứ cấp
Nếu điện trở không đáng kể Và hiệu suất
Truyền tải điện :
R điện trở đường dây tải điện P công suất cần
truyền tải.U điện áp
Độ giảm đường dây : U’ điện áp cuối dây ΔU = IR = U – U’
Chu kì dao động điện từ tự do:
L : độ tự cảm cuộn dây ( H) C : điện dung tụ điện ( F )
Năng lượng điện từ (với I0 ,Q0 cường độ & điện tích
2
2
0
1
2
d t
Q
W W W LI
C
cực đại )
Năng lượng điện trường Năng lượng từ trường
2
2
1
2
d
q
W Cu
C
2 t
W Li
Bước sóng điện từ cT c
f
c = 300 000 000m/s
Điện dung tụ điện phẳng : :là số điện mơi
S : diện tích d : khoảng cách
Tụ ghép : Nối tiếp song song
1
1 1
C C C C C 1C2 Năng lượng điện trường tụ điện phẳng :
2 72 10
V E
W
V = S d : thể tích tụ điện
1micro fara 1F = 10-6 F 1picoFara :1pF = 10-12F nanoFara 1nF = 10-9F Fara : ( F )
Tán sắc ánh sáng chiết suất môi trường &
Tia X : f = np
1
2
E N
E N
1
2
U N I
U N I
2
2 RP P RI
U
2 T LC
9 36 10
S C
d
c n
v
2 max
min e
hc
hf m v e U
(4)tăng dần từ màu đỏ đến màu tím v : vận tốc ánh sáng môi trường c : vận tốc as chân không
*khi ánh sáng từ mt vào mt khác tần số khơng đổi
Bước sóng ánh sáng giảm vào mơi trường có chiết suất :n
, '
bước sóng chân không &mt Giao thoa ánh sáng :
Hiệu đường : d2 d1 ax D
Khoảng vân : a : khoảng cách khe D : k/c từ khe đến
Vị trí vân sáng vị trí vân tối k
D
x k ki
a
(k= 0,1 ) ' ( ' 1)
2
k
D
x k
a
Vân sáng thứ k cách vân trung tâm x = k i Vân tối thứ (k+1) cách vân trung tâm
x=(k+1/2)i
Năng lượng photon :
h = 6,625.10-34Js hằngsốPlanke ,f : bước sóng & tần số ánh sáng
Cơng thức Einstein : A: cơng
0 e
A m v
e= + me :khối lượngelectron
vo: vận tốc ban đầu
Giới hạn quang điện : Hiệu điện hãm :
Dòng quang điện UAK= -Uh
Điện dương cực đại +Vmax vật dẫn cô
lập
max M
e V mv
Cường độ dòng quang điện : q : điện lượng (C)
n’: số electron khỏi kl
thời gian t Hiệu suất lượng tử
n : số electron t(s) & P công suất xạ với n Pt
Toàn động electron biến thành lượng tia X : có tần số fmax & bước sóng min
Quang phổ hydro : max
min
c t
hc
E E hf
Electron chuyển từ mức lượng cao Ec xuống
mức lượng thấp Et phát photon
Cấu tạo hạt nhân : A
ZX với A:số khối
Các định luật bảo toàn :động lượng ;năng lượng Số khối A : Số điện tích :
1
A A A A Z1Z2 Z3Z4
Hệ thức Einstein : E = mc2
Một vật có khối lượng m có lượng nghỉ E Năng lượng phản ứng :
M1 khối lượng trước phản ứng
M2 khối lượng sau phản ứng
Thu lượng :
2
( )
E M M c
Tỏa lượng :
1
( )
E M M c
Đơn vị khối lượng nguyên tử
1u = 1,66055.10-27 kg = 931,5 MeV/c2 Quy tắc phóng xạ :
a phóng xạ 42 He 42 42
A A
ZX He Z Y
b.Phóng xạ : 01e
A A
ZX Z Y
c.phóng xạ :
1
A A
Z Z
e X Y
Cơng thức định luật phóng xạ :
Số hạt : Khối lượng :
0 02 02
t t
t T T t
N N e N m m m e
N0:số nguyên tử ban đầu chất phóngxạ thời điểm t =0
N : số ngun tử cịn lại chất phóngxạ thời điểm t
ln T
số phóng xạ
Độ phóng xạ : H N H H e0 t H0 N0
Trong hệ SI độ phóng xạ có đợn vị Becoquen (Bq) 1Bq = phân rã / 1s
1Ci = 3,7 1010 Bq số hạt khối lượng : N m N0 A
A
Lê Hùng Vĩnh
'
n
D i
a
hc hf
2 max h
e U mv
0 hc
A
'
n H
n