Tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng tần số góc :

Một phần của tài liệu Giáo án vật lý 12 HKI (Trang 47 - 49)

IV / NỘI DUNG : 1 Sự bảo toàn cơ năng

b.Tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng tần số góc :

Cho hai dao động điều hòa : x1 = A1cos(ωt + ϕ1) x2 = A2cos(ωt + ϕ2)

• Tổng hợp hai dao động điều hòa trên : x = x1 + x2

• Chúng ta tìm li độ của dao động tổng hợp bằng cách vẽ Frenen (còn gọi là giản đồ vectơ)

x = x1 + x2

↓ ↓ ↓

1 2

OMuuuur uuuur=OM +OMuuuur

• Vì hai vectơ OMuuuur1 và OMuuuur2 có cùng vận tốc góc ω nên hình bình hành OM1MM2 không biến dạng và quay với vận tốc góc ω. Vectơ OMuuuur biểu diễn dao động tổng hợp

x là đường chéo của hình bình hành, vectơ này cũng quay đều quanh O với vận tốc góc ω.

• Vectơ OMuuuur có hình chiếu lên trục x là tổng của x1 và x2, nên OMuuuur là vectơ quay biểu diễn tổng của x1 và x2.

• Biên độ của dao động tổng hợp : Từ giản đồ vectơ, suy ra :

OM2 = 2 1 OM + 2 (· ) 1 2 1. 1 .cos 1 M MOM M M OM M => A2 = 2 2 1 2 2 1 2cos( 2 1) A +A + A A ϕ ϕ− hay A2 = 2 2 1 2 2 1 2cos( ) A +A + A A ∆ϕ

• Pha ban đầu của dao động tổng hợp : tgϕ = 1 1 2 2 1 1 2 2 sin sin cos cos A A A A ϕ ϕ ϕ ϕ + + (2)

Vậy biểu thức của dao động tổng hợp là : x = Acos(ωt + ϕ)

Trong đó : A và ϕ cho bởi (1) và (2)

• Nhận xét :

+ A phụ thuộc vào A1, A2 và độ lệch pha giữa x1 và x2. + A lớn nhất khi ∆ϕ = 0, tức x1 và x2 cùng pha.

+ A nhỏ nhất khi ∆ϕ = π, tức x1 và x2 ngược pha. |A1 − A2| ≤ A ≤ A1 + A2

V / CỦNG CỐ VÀ DẶN DÒ :

Trả lời câu hỏi 1, 2, 3 và các bài tập 1, 2

Xem bài 19 và 20

Một phần của tài liệu Giáo án vật lý 12 HKI (Trang 47 - 49)