Công Thức Toán Lý Hóa
  • Trang Chủ
  • Công thức Toán học
    • Công thức Toán lớp 8
      • Đại số lớp 8
      • Hình học lớp 8
    • Công thức Toán lớp 9
      • Đại số lớp 9
      • Hình học lớp 9
    • Công thức Toán lớp 10
      • Đại số lớp 10
      • Hình học lớp 10
    • Công thức Toán Lớp 11
      • Đại số lớp 11
      • Hình học lớp 11
    • Công thức Toán Lớp 12
      • Đại số lớp 12
      • Hình học lớp 12
  • Công thức Vật Lý
    • Công thức Vật Lý 8
    • Công thức Vật Lý 9
    • Công thức Vật Lý 10
    • Công thức Vật Lý 11
    • Công thức Vật Lý 12
  • Công thức Hóa học
    • Công thức Hóa học 8
    • Công thức Hóa học 9
    • Công thức Hóa học 10
    • Công thức Hóa học 11
    • Công thức Hóa học 12
  • Ngữ Văn
    • Ngữ Văn lớp 9
    • Ngữ Văn Lớp 10
    • Ngữ Văn Lớp 11
    • Ngữ Văn Lớp 12
Công Thức Toán Lý Hóa
  • Trang Chủ
  • Công thức Toán học
    • Công thức Toán lớp 8
      • Đại số lớp 8
      • Hình học lớp 8
    • Công thức Toán lớp 9
      • Đại số lớp 9
      • Hình học lớp 9
    • Công thức Toán lớp 10
      • Đại số lớp 10
      • Hình học lớp 10
    • Công thức Toán Lớp 11
      • Đại số lớp 11
      • Hình học lớp 11
    • Công thức Toán Lớp 12
      • Đại số lớp 12
      • Hình học lớp 12
  • Công thức Vật Lý
    • Công thức Vật Lý 8
    • Công thức Vật Lý 9
    • Công thức Vật Lý 10
    • Công thức Vật Lý 11
    • Công thức Vật Lý 12
  • Công thức Hóa học
    • Công thức Hóa học 8
    • Công thức Hóa học 9
    • Công thức Hóa học 10
    • Công thức Hóa học 11
    • Công thức Hóa học 12
  • Ngữ Văn
    • Ngữ Văn lớp 9
    • Ngữ Văn Lớp 10
    • Ngữ Văn Lớp 11
    • Ngữ Văn Lớp 12
Công Thức Toán Lý Hóa
Trang Chủ Công thức Vật Lý Công thức Vật Lý 12

[Vật lý 12] Lý thuyết và bài tập dao động điều hòa

Vi Tường Bởi Vi Tường
Tháng Tám 10, 2022
Trong Công thức Vật Lý 12, Công thức Vật Lý
0
dao động điều hòa
0
Chia Sẻ
25
Lượt Xem
Share on FacebookShare on Twitter

Bài viết tổng hợp toàn bộ lý thuyết và các dạng bài tập của phần dao động điều hòa – kiến thức vật lý lớp 12.

Mục Lục

  • Lý thuyết dao động điều hòa
    • Khái niệm
    • Các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa
    • Phương trình dao động điều hòa
  • Bài tập dao động điều hòa
    • Dạng 1: Xác định các đại lượng đặc trưng trong bài tập dao động điều hòa
    • Dạng 2: Tìm quãng đường vật đi được trong các dao động điều hòa
    • Dạng 3: Tính toán tốc độ trung bình, vận tốc trung bình trong bài tập dao động điều hòa

Lý thuyết dao động điều hòa

Khái niệm

  • Dao động cơ: là chuyển động qua lại quanh một vị trí cân bằng ( vị trí hợp lực tác dụng lên vật bằng không). VD: chuyển động đung đưa của chiếc lá,…
  • Dao động tuần hoàn: là dao động cơ mà sau những khoảng thời gian bằng nhau vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ. Khi vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ thì vật thực hiện được một dao động toàn phần. Thời gian vật thực hiện một dao động toàn phần là một chu kỳ T. Số dao động toàn phần vật thực hiện được trong 1s là tần số f.

Bạn đang đọc bài viết: [Vật lý 12] Lý thuyết và bài tập dao động điều hòa

khái niệm dao động điều hòa

+) Quá trình từ B → C → B: vật trở về cùng một vị trí nhưng không cùng chiều nên không phải là một dao động toàn phần.

+) Quá trình B → C → B → A → B: là một dao động toàn phần.

  • Dao động điều hòa: là dao động trong đó li đô (vị trí) của vật là một hàm côsin (hay sin) của thời gian.

Xem thêm kiến thức: [Vật lý 12] trọn bộ lý thuyết hạt nhân nguyên tử và phản ứng hạt nhân

Các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa

Chu kì

Chu kì là khoảng thời gian để vật thực hiện được một dao động toàn phần.

Đơn vị của chu kì là s (giây).

Tần số dao động

Tần số f là số dao động toàn phần thực hiện được trong một giây.

Đơn vị của tần số là Hz (héc)

Tần số góc

Tần số góc ω là đại lượng liên hệ với chu kì T hay với tần số f qua hệ thức dưới đây.

tần số góc
  • Đơn vị của tần số góc là rad/s.
  • Một chu kì dao động vật đi được quãng đường là S = 4A.
  • Chiều dài quỹ đạo chuyển động của vật là L = 2A.

Vận tốc dao động điều hòa

vận tốc dao động điều hòa

→ Độ lớn vmax = ωA tại vị trí cân bằng x = 0; v = 0 tại vị trí biên x = ±A

– Gia tốc a = v’ = x”= -ω2A = -ω2 A cos⁡(ωt + φ) = ω2 A cos⁡(ωt+φ + π)

→ Độ lớn amax = ω2 A tại vị trí biên x = ±A; a = 0 tại vị trí cân bằng x = 0

Gia tốc dao động điều hòa

gia tốc dao động điều hòa

Mối quan hệ giữa li độ (x), vận tốc (v) và gia tốc (a)

mối quan hệ li độ, vận tốc, gia tốc

Phương trình dao động điều hòa

Khi một điểm bất kỳ P dao động điều hòa trên một đoạn thẳng từ P1 đến P2, ta luôn có thể coi điểm P đó là hình chiếu của một điểm M tương ứng chuyển động tròn đều với tốc độ góc ω, trên đường tròn có đường kính là đoạn thẳng P2P1.

phương trình dao động điều hòa

Giả sử t = 0, vật ở vị trí M được xác định bằng góc φ.

Tại thời điểm t, vị trí của M là (ωt + φ).

Khi đó hình chiều P của M có tọa độ x = A cos⁡(ωt + φ).

Phương trình trên được gọi là phương trình của dao động điều hòa.

Với:

  • x: Li độ của vật (đơn vị là m hoặc cm)
  • A: Biên độ của vật (giá trị lớn nhất của li độ) (đơn vị là m hoặc cm)
  • ω: Tốc độ góc trong chuyển động tròn đều (hoặc tần số góc trong dao động điều hòa) (đơn vị là rad/s)
  • ωt + φ: Pha dao động tại thời điểm t
  • φ: Pha ban đầu (pha dao động tại thời điểm ban đầu) (đơn vị là rad)

Bài tập dao động điều hòa

Trong chương trình Vật lý 12, phần kiến thức dao động điều hòa thường có những dạng bài tập sau:

Dạng 1: Xác định các đại lượng đặc trưng trong bài tập dao động điều hòa

Đây là dạng toán xác định đại lượng như biên độ A, vận tốc góc ω, chu kỳ, tần số, pha ban đầu từ một số dữ kiện cho trước … bằng cách đồng nhất với phương trình dao động điều hòa chuẩn.

– Dao động điều hòa được xem là một dao động mà li độ của vật được mô tả bằng hàm cosin hay sin theo biến thời gian. Một cách khác, một dao động điều hòa có phương trình là nghiệm của phương trình vi phân: x’’ + ω2x = 0 có dạng như sau:

x = Acos(ωt + φ)

Trong đó:

+ x: Li độ, li độ là khoảng cách từ vật đến vị trí cân bằng ( Đơn vị độ dài)

+ A: Biên độ (li độ cực đại) ( Đơn vị độ dài)

+ ω: Vận tốc góc (rad/s)

+ ωt + φ: Pha dao động (rad/s) tại thời điểm t, cho biết trạng thái dao động của vật ( gồm vị trí và chiều )

+ φ : Pha ban đầu (rad) tại thời điểm t = 0s, phụ thuộc vào cách chọn gốc thời gian, gốc tọa độ.

Chú ý: φ, A là những đại lượng hằng, lớn hơn 0.

– Phương trình vận tốc v (m/s)

v = x’ = ωAcos(ωt + φ + π/2)

Suy ra: vmax = ωA Tại vị trí cân bằng x = 0, vmin = 0 đạt được tại 2 biên.

Dạng 2: Tìm quãng đường vật đi được trong các dao động điều hòa

Lưu ý: 

+ Trong thời gian t = 1T vật đi được quãng đường S = 4A

+ Trong thời gian nửa chu kỳ T vật đi được quãng đường S = 2A

– Bước 1: Xác định vị trí hoặc thời điểm t1, t2 cho trước trên đường tròn. Tìm Δt, Δt = t2 – t1.

– Bước 2: Tách Δt = n.T + t* ⇔ Δφ = n.vong + φ*

– Bước 3: Tìm quãng đường. S = n.4.A + S*.

Căn cứ vào vị trí và chiều chuyển động của vật tại t1 và t2 để tìm ra S3

Bảng tính nhanh các giá trị cực đại, cực tiểu của quãng đường

bảng tính nhanh các giá trị cực đại, cực tiểu của quãng đường

Dạng 3: Tính toán tốc độ trung bình, vận tốc trung bình trong bài tập dao động điều hòa

a) Tổng quát:

v = S/t

Trong đó:

– S: quãng đường đi được trong khoảng thời gian t

– t: là thời gian vật đi được quãng đường S

b) Bài toán tính tốc độ trung bình cực đại của vật trong khoảng thời gian t:

vmax = Smax/t

c) Bài toán tính tốc độ trung bình nhỏ nhất vật trong khoảng thời gian t.

vmin = Smin/t

d) Vận tốc trung bình

vtb = Δx/t

Trong đó:

+ Δx: là độ biến thiên độ dời của vật

+ t: thời gian để vật thực hiện được độ dời Δx

Tổng kết

Thông qua bài viết trên, congthuctoanlyhoa.com hi vọng bạn đã nắm vững được kiến thức lý thuyết cũng như bài tập của phần dao động điều hòa – phần kiến thức đặc biệt quan trọng, thường xuyên xuất hiện trong các kì thi.

Tags: bài tập dao động điều hòachu kì là gìdao động điều hòadao động điều hòa là gìgia tốc cực đạiphương trình dao động điều hòaphương trình gia tốcphương trình vận tốctần số dao độngtần số góc là gì
Vi Tường

Vi Tường

Liên QuanBài Viết

LỰC MA SÁT
Công thức Vật Lý 8

[Vật lý 8] Lý thuyết và bài tập Lực ma sát MỚI NHẤT

Tháng Tám 8, 2022
cong thuc tinh van toc
Công thức Vật Lý 8

[Vật lý 8] Vận tốc là gì? Công thức tính vận tốc CHUẨN NHẤT

Tháng Tám 8, 2022
CHUYỂN ĐỘNG CƠ HỌC
Công thức Vật Lý 8

[Vật lý 8] Lý thuyết và bài tập Chuyển động cơ học CHUẨN SGK

Tháng Tám 8, 2022
Bài Viết Tiếp Theo
hiện tượng khúc xạ ánh sáng

[Vật lý 9] Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là gì? Định nghĩa, bài tập kèm lời giải

lý thuyết và bài tập dòng điện xoay chiều

[Vật lý 12] Dòng điện xoay chiều là gì? Lý thuyết và bài tập mới nhất 2022

Chuyển động thẳng biến đổi đều

[Vật lý 10] Chuyển động thẳng biến đổi đều và bài tập luyện tập

Trả lời Hủy

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Chuyên mục Hot

  • Công thức Hóa học
  • Công thức Hóa học 10
  • Công thức Hóa học 11
  • Công thức Hóa học 12
  • Công thức Hóa học 8
  • Công thức Hóa học 9
  • Công thức Toán học
  • Công thức Toán lớp 10
  • Công thức Toán Lớp 11
  • Công thức Toán Lớp 12
  • Công thức Toán lớp 8
  • Công thức Toán lớp 9
  • Công thức Vật Lý
  • Công thức Vật Lý 10
  • Công thức Vật Lý 11
  • Công thức Vật Lý 12
  • Công thức Vật Lý 8
  • Công thức Vật Lý 9
  • Đại số lớp 10
  • Đại số lớp 11
  • Đại số lớp 12
  • Đại số lớp 8
  • Đại số lớp 9
  • Hình học lớp 10
  • Hình học lớp 11
  • Hình học lớp 12
  • Hình học lớp 8
  • Hình học lớp 9
  • Ngữ Văn
  • Ngữ Văn Lớp 10
  • Ngữ Văn Lớp 11
  • Ngữ Văn Lớp 12
  • Ngữ văn lớp 8
  • Ngữ Văn lớp 9

CLICK ẢNH bên dưới ủng hộ Team bạn nhé

Công Thức Toán Lý Hóa

Website chuyên cung cấp các kiến thức Toán Lý Hóa Văn Anh từ các cấp bậc Tiểu học, THCS, THPT, Đại học

Congthuctoanlyhoa.com là một website con trong hệ sinh thái website Review của Leo Agency

Liên hệ booking: 0708777767 Mr.Minh

HỆ SINH THÁI REVIEW
  • Nghề Content
  • Chuyên Giá Sỉ
  • Blog Phần Mềm
  • Khóa học Marketing
  • Nổi Bật
  • Bình Luận
  • Mới Nhất
Động năng thế năng cơ năng

[Vật lý 10] Động năng – Thế năng – Cơ năng là gì?

Tháng Tám 10, 2022
[Toán 10] Bất phương trình và hệ bất phương trình bậc nhất hai ẩn

[Toán 10] Bất phương trình và hệ bất phương trình bậc nhất hai ẩn

Tháng Tám 10, 2022
soạn bài Chiếc lược ngà

[Ngữ văn 9] Soạn bài Chiếc lược ngà đầy đủ, hay nhất

Tháng Tám 10, 2022
[ TOÁN 9 ] Căn bậc 2 là gì? Công thức tính căn bậc 2 chuẩn bộ giáo dục

[ TOÁN 9 ] Căn bậc 2 là gì? Công thức tính căn bậc 2 chuẩn bộ giáo dục

Tháng Tám 10, 2022
phân tích cảnh ngày xuân - congthuctoanlyhoa.com

[Ngữ Văn 9] Top 3 bài mẫu phân tích Cảnh ngày xuân – Truyện Kiều kèm Dàn ý chi tiết hay nhất 2022

0
hàm số bậc nhất là gì

[Toán 9]Hàm số bậc nhất là gì? Lý thuyết và cách tính hàm số bậc nhất

0
[ TOÁN 9 ] Căn bậc 2 là gì? Công thức tính căn bậc 2 chuẩn bộ giáo dục

[ TOÁN 9 ] Căn bậc 2 là gì? Công thức tính căn bậc 2 chuẩn bộ giáo dục

0
Hình trụ là gì

[Toán 9] Hình trụ là gì? Diện tích xung quanh và Thể tích hình trụ

0
phân tích cảnh ngày xuân - congthuctoanlyhoa.com

[Ngữ Văn 9] Top 3 bài mẫu phân tích Cảnh ngày xuân – Truyện Kiều kèm Dàn ý chi tiết hay nhất 2022

Tháng Tám 22, 2022
soạn bài Truyện Kiều ngắn nhất - congthuctoanlyhoa.com

[Ngữ Văn 9] Soạn bài Truyện Kiều ngắn nhất, đầy đủ chuẩn Bộ GD

Tháng Tám 17, 2022
soạn bài truyện kiều - congthuctoanlyhoa.com

[Ngữ Văn 9] Soạn bài Truyện Kiều chi tiết nhất theo SGK

Tháng Tám 17, 2022
đọc hiểu Thái sư Trần Thủ Độ

[Ngữ văn 10] Đọc hiểu tác phẩm Thái sư Trần Thủ Độ – tác giả Ngô Sĩ Liên ngắn dễ hiểu nhất

Tháng Tám 16, 2022
  • Home

© 2021 Bản quyền thuộc về Bảng Xếp Hạng . com