Công thức giải nhanh các bài toán trắc nghiệm vật lý

14.Các bước giải bài toán tính thời ñiểm vật ñi qua vị trí ñã biết x (hoặc v, a, E, Et, E ñ , F) lần thứ n * Giải phương trình lượng giác lấy các nghiệm của t(Với t > 0 ⇒phạm vi giá trị của k ) * Liệt kê n nghiệm ñầu tiên (thường n nhỏ) * Thời ñiểm thứ n chính là giá trị lớn thứ n Lưu ý:ðề ra thường cho giá trị n nhỏ, còn nếu n lớn thì tìm quy luật ñể suy ra nghiệm thứ n 15.Các bước giải bài toán tìm số lần vật ñi qua vị trí ñã biết x (hoặc v, a, E, Et, E ñ , F) từ thời ñiểm t 1 ñến t 2 . * Giải phương trình lượng giác ñược các nghiệm * Từ t 1 < t ≤ t2 ⇒Phạm vi giá trị của (Với k ∈Z) * Tổng số giá trị của k chính là số lần vật ñi quavị trí ñó.

pdf34 trang | Chia sẻ: lamvu291 | Lượt xem: 1458 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Công thức giải nhanh các bài toán trắc nghiệm vật lý, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Công thức giải nhanh các bài toán trắc nghiệm vật lý 1 CHƯƠNG I: DAO ðNG CƠ HC I. DAO ðNG ðIU HOÀ 1. Phương trình dao ñng: x = Asin(ωt + ϕ) 2. Vn tc tc thi: v = ωAcos(ωt + ϕ) 3. Gia tc tc thi: a = ω2Asin(ωt + ϕ) 4. Vt VTCB: x = 0; |v|Max = ωA; |a|Min = 0 2 Vt biên: x = ±A; |v|Min = 0; |a|Max = ω A v 5. H thc ñc lp: A2= x 2 + ( ) 2 ω a = ω2x 6. Chiu dài qu ño: 2A 1 7. Cơ năng: E= E + E = mω 2 A 2 ñ t 2 1 Vi E= mω2 A 2 cos 2 ( ω t + ϕ ) = Ec os 2 ( ω t + ϕ ) ñ 2 1 E= mω2 A 2sin 2 ( ω t + ϕ ) = E sin 2 ( ω t + ϕ ) t 2 8. Dao ñng ñiu hoà có tn s góc là ω, tn s f, chu kỳ T. Thì ñng năng và th năng bin thiên vi tn s góc 2ω, tn s 2f, chu kỳ T/2 E 1 9. ðng năng và th năng trung bình trong thi gian nT/2 ( n∈N*, T là chu kỳ dao ñng) là: = mω 2 A 2 2 4 10. Khong thi gian ngn nht ñ vt ñi t v trí có to ñ x1 ñn x2  x1 sinϕ1 = ϕ ϕ2− ϕ 1  A π π t = = vi  và ( − ≤ϕ1, ϕ 2 ≤ ) ω ω x 2 2 sinϕ = 2  2 A 11. Quãng ñưng ñi trong 1 chu kỳ luôn là 4A; trong 1/2 chu kỳ luôn là 2A Quãng ñưng ñi trong l/4 chu kỳ là A khi vt xut phát t VTCB hoc v trí biên (tc là ϕ = 0; π; ±π/2) 12. Quãng ñưng vt ñi ñưc t thi ñim t1 ñn t2. x1=Asin(ω t 1 + ϕ )  x 2 = Asin( ω t 2 + ϕ ) Xác ñnh: và  (v1 và v2 ch cn xác ñnh du) v1=ω Acos( ω t 1 + ϕ )  v 2 = ω Ac os( ω t 2 + ϕ ) Phân tích: t2 – t1 = nT + t (n ∈N; 0 ≤ t < T) Quãng ñưng ñi ñưc trong thi gian nT là S1 = 4nA, trong thi gian t là S2. Quãng ñưng tng cng là S = S1 + S2  T t < ⇒ S = x − x  2 2 2 1 * Nu v1v2 ≥ 0 ⇒  T t > ⇒ S =4 A − x − x  2 2 2 1 v1>0 ⇒ S 2 = 2 A − x 1 − x 2 * Nu v1v2 < 0 ⇒  v1<0 ⇒ S 2 = 2 A + x 1 + x 2 13. Các bưc lp phương trình dao ñng dao ñng ñiu hoà: * Tính ω * Tính A (thưng s dng h thc ñc lp) x=Asin(ω t0 + ϕ ) * Tính ϕ da vào ñiu kin ñu: lúc t = t0 (thưng t0 = 0)  ⇒ ϕ v=ω Acos( ω t0 + ϕ ) Lưu ý: + Vt chuyn ñng theo chiu dương thì v > 0, ngưc li v < 0 + Trưc khi tính ϕ cn xác ñnh rõ ϕ thuc góc phn tư th my ca ñưng tròn lưng giác (thưng ly π < ϕ ≤ π) 14. Các bưc gii bài toán tính thi ñim vt ñi qua v trí ñã bit x (hoc v, a, E, Et, Eñ, F) ln th n * Gii phương trình lưng giác ly các nghim ca t (Vi t > 0 ⇒ phm vi giá tr ca k ) * Lit kê n nghim ñu tiên (thưng n nh) * Thi ñim th n chính là giá tr ln th n Lưu ý: ð ra thưng cho giá tr n nh, còn nu n ln thì tìm quy lut ñ suy ra nghim th n 15. Các bưc gii bài toán tìm s ln vt ñi qua v trí ñã bit x (hoc v, a, E, Et, Eñ, F) t thi ñim t1 ñn t2. * Gii phương trình lưng giác ñưc các nghim * T t1 < t ≤ t2 ⇒ Phm vi giá tr ca (Vi k ∈ Z) * Tng s giá tr ca k chính là s ln vt ñi qua v trí ñó. 16. Các bưc gii bài toán tìm li ñ dao ñng sau thi ñim t mt khong thi gian t. Bit ti thi ñim t vt có li ñ x = x0. * T phương trình dao ñng ñiu hoà: x = Asin(ωt + ϕ) cho x = x0 Ly nghim ωt + ϕ = α (ng vi x ñang tăng, vì cos(ωt + ϕ) > 0) π π hoc ωt + ϕ = π α (ng vi x ñang gim) vi − ≤α ≤ 2 2 * Li ñ sau thi ñim ñó t giây là: x = Asin(ωt + α) hoc x = Asin(π α + ωt) = Asin(ωt α) 17. Dao ñng ñiu hoà có phương trình ñc bit: * x = a ± Asin(ωt + ϕ) vi a = const Biên ñ là A, tn s góc là ω, pha ban ñu ϕ x là to ñ, x0 = Asin(ωt + ϕ) là li ñ. To ñ v trí cân bng x = a, to ñ v trí biên x = a ± A Vn tc v = x’ = x0’, gia tc a = v’ = x” = x0” 2 H thc ñc lp: a = ω x0 v A2= x 2 + ( ) 2 0 ω * x = a ± Asin2(ωt + ϕ) (ta h bc) Biên ñ A/2; tn s góc 2ω, pha ban ñu 2ϕ. II. CON LC LÒ XO k 2π m 1ω 1 k 1. Tn s góc: ω = ; chu kỳ: T = = 2π ; tn s: f = = = m ω k T2π 2 π m 1 1 2. Cơ năng: E= E + E = mω 2 A 2 = kA 2 ñ t 2 2 1 1 Vi E= mv2 = kA 2 cos 2 (ω t + ϕ ) = Ec os 2 ( ω t + ϕ ) ñ 2 2 1 1 E= kx2 = kA 2sin 2 (ω t + ϕ ) = E sin 2 ( ω t + ϕ ) t 2 2 mg l 3. * ð bin dng ca lò xo thng ñng: l = ⇒T = 2π k g * ð bin dng ca lò xo nm trên mt phng nghiêng có góc nghiêng α: mg sinα l l = ⇒T = 2π k g sinα m * Trưng hp vt dưi: + Chiu dài lò xo ti VTCB: l = l + l (l là chiu dài t nhiên) CB 0 0 k k + Chiu dài cc tiu (khi vt v trí cao nht): lMin = l0 + l – A + Chiu dài cc ñi (khi vt v trí thp nht): lMax = l0 + l + A m ⇒ lCB = (lMin + lMax)/2 Dj l + Khi A > l thì thi gian lò xo nén là Dt = , vi cosφ = ω A Vt dưi Vt trên Thi gian lò xo giãn là T/2 t, vi t là thi gian lò xo nén (tính như trên) * Trưng hp vt trên: lCB = l0 l; lMin = l0 l – A; lMax = l0 l + A ⇒ lCB = (lMin + lMax)/2 4. Lc hi phc hay lc phc hi (là lc gây dao ñng cho vt) là lc ñ ñưa vt v v trí cân bng (là hp lc 2 ca các lc tác dng lên vt xét phương dao ñng), luôn hưng v VTCB, có ñ ln Fhp = k|x| = mω |x|. 5. Lc ñàn hi là lc ñưa vt v v trí lò xo không bin dng. * * Có ñ ln Fñh = kx (x là ñ bin dng ca lò xo) * Vi con lc lò xo nm ngang thì lc hi phc và lc ñàn hi là mt (vì ti VTCB lò xo không bin dng) * Vi con lc lò xo thng ñng hoc ñt trên mt phng nghiêng + ð ln lc ñàn hi có biu thc: * Fñh = k|l + x| vi chiu dương hưng xung * Fñh = k|l x| vi chiu dương hưng lên + Lc ñàn hi cc ñi (lc kéo): FMax = k(l + A) = FKMax + Lc ñàn hi cc tiu: * Nu A < l ⇒ FMin = k(l A) = FKMin * Nu A ≥ l ⇒ FMin = 0 (lúc vt ñi qua v trí lò xo không bin dng) Lc ñy (lc nén) ñàn hi cc ñi: FNmax = k(A l) (lúc vt v trí cao nht) Lưu ý: Khi vt trên: * FNmax = FMax = k(l + A) * Nu A < l ⇒ FNmin = FMin = k(l A) * Nu A ≥ l ⇒ FKmax = k(A l) còn FMin = 0 6. Mt lò xo có ñ cng k, chiu dài l ñưc ct thành các lò xo có ñ cng k1, k2, … và chiu dài tương ng là l1, l2, … thì ta có: kl = k1l1 = k2l2 = … 7. Ghép lò xo: 1 1 1 2 2 2 * Ni tip = + +... ⇒ cùng treo mt vt khi lưng như nhau thì: T = T1 + T2 k k1 k 2 1 1 1 * Song song: k = k1 + k2 + … ⇒ cùng treo mt vt khi lưng như nhau thì: 2= 2 + 2 +... T T1 T 2 8. Gn lò xo k vào vt khi lưng m1 ñưc chu kỳ T1, vào vt khi lưng m2 ñưc T2, vào vt khi lưng m1+m2 ñưc chu kỳ T3, vào vt khi lưng m1 – m2 (m1 > m2)ñưc chu kỳ T4. Thì ta có: T2= T 2 + T 2 và T2= T 2 − T 2 3 1 2 4 1 2 m1 m1 9. Vt m1 ñưc ñt trên vt m2 dao ñng ñiu hoà theo phương thng ñng. (Hình 1) m2 ð m1 luôn nm yên trên m2 trong quá trình dao ñng thì: k g (m1+ m 2 ) g k A = = m2 Max ω 2 k Hình 1 Hình 2 10. Vt m1 và m2 ñưc gn vào hai ñu lò xo ñt thng ñng, m1 dao ñng ñiu hoà.(Hình 2) ð m2 luôn nm yên trên mt sàn trong quá trình m1 dao ñng thì: (m+ m ) g A = 1 2 Max k 11. Vt m1 ñt trên vt m2 dao ñng ñiu hoà theo phương ngang. H s ma sát gia m1 và m2 là , b qua ma sát gia m và mt sàn. (Hình 3) 2 m1 ð m không trưt trên m trong quá trình dao ñng thì: k 1 2 m g (m+ m ) g 2 A = = 1 2 Max ω 2 k Hình 3 III. CON LC ðƠN g 2π l 1ω 1 g 1. Tn s góc: ω = ; chu kỳ: T = = 2π ; tn s: f = = = l ω g T2π 2 π l 2. Phương trình dao ñng: 0 s = S0sin(ωt + ϕ) hoc α = α0sin(ωt + ϕ) vi s = αl, S0 = α0l và α ≤ 10 ⇒ v = s’ = ωS0cos(ωt + ϕ) = ωlα0cos(ωt + ϕ) 2 2 2 2 ⇒ a = v’ = ω S0sin(ωt + ϕ) = ω lα0sin(ωt + ϕ) = ω s = ω αl Lưu ý: S0 ñóng vai trò như A còn s ñóng vai trò như x 3. H thc ñc lp: * a = ω2s = ω2αl v * S2= s 2 + ( ) 2 0 ω v2 * α2= α 2 + 0 gl 1 1mg 1 1 4. Cơ năng: E= E + E = mω2 S 2 = S 2 = mgl α 2 = m ω 2 l α 2 ñt 2 0 2l 0 2 0 2 0 1 Vi E= mv2 = Ecos 2 (ω t + ϕ ) ñ 2 2 Et = mgl(1 − c osα ) = E sin ( ω t + ϕ ) 5. Ti cùng mt nơi con lc ñơn chiu dài l1 có chu kỳ T1, con lc ñơn chiu dài l2 có chu kỳ T2, con lc ñơn chiu dài l1 + l2 có chu kỳ T2,con lc ñơn chiu dài l1 l2 (l1>l2) có chu kỳ T4. 2 2 2 2 2 2 Thì ta có: T3= T 1 + T 2 và T4= T 1 − T 2 6. Vn tc và lc căng ca si dây con lc ñơn 2 v = 2gl(cosα – cosα0) và TC = mg(3cosα – 2cosα0) 7. Con lc ñơn có chu kỳ ñúng T ñ cao h1, nhit ñ t1. Khi ñưa ti ñ cao h2, nhit ñ t2 thì ta có: T hλ t = + T R 2 Vi R = 6400km là bán kính Trái ðât, còn λ là h s n dài ca thanh con lc. 8. Con lc ñơn có chu kỳ ñúng T ñ sâu d1, nhit ñ t1. Khi ñưa ti ñ sâu d2, nhit ñ t2 thì ta có: T dλ t = + T2 R 2 9. Con lc ñơn có chu kỳ ñúng T ñ cao h, nhit ñ t1. Khi ñưa xung ñ sâu d, nhit ñ t2 thì ta có: T d hλ t = − + T2 R R 2 10. Con lc ñơn có chu kỳ ñúng T ñ sâu d, nhit ñ t1. Khi ñưa lên ñ cao h, nhit ñ t2 thì ta có: T h dλ t = − + T R2 R 2 Lưu ý: * Nu T > 0 thì ñng h chy chm (ñng h ñm giây s dng con lc ñơn) * Nu T < 0 thì ñng h chy nhanh * Nu T = 0 thì ñng h chy ñúng T * Thi gian chy sai mi ngày (24h = 86400s): θ = 86400(s ) T 11. Khi con lc ñơn chu thêm tác dng ca lc ph không ñi: Lc ph không ñi thưngur là: r ur r * Lc quán tính: F= − ma , ñ ln F = mar ( rF↑↓r a ) Lưu ý: + Chuyn ñng nhanh dn ñu ra↑↑ r v ( v có hưng chuyn ñng) + Chuyn urñng urchm dn ñu a↑↓ v ur ur ur ur * Lc ñin trưng: F= qE , ñ ln F = |q|E (Nu q > 0 ⇒ F↑↑ E ; còn nu q < 0 ⇒ F↑↓ E ) ur * Lc ñy Ácsimét: F = DgV ( F luông thng ñng hưng lên) Trong ñó: D là khi lưng riêng ca cht lng hay cht khí. g là gia tc rơi t do. uur ur V ur là th tích ca phn vt chìm trong cht lng hay cht khí ñó. ur Khi ñó: P' = P + Fur gi là trng lc hiu dng hay trong lc biu kin (có vai trò như trng lc P ) uur ur F g' = g + gi là gia tc trng trưng hiu dng hay gia tc trng trưng biu kin. m l Chu kỳ dao ñng ca con lc ñơn khi ñó: T '= 2π g ' Các trưng hp ñc bit: ur F * F có phương ngang: + Ti VTCB dây treo lch vi phương thng ñng mt góc có: tgα = P F + g'= g 2 + ( ) 2 m ur F * F có phương thng ñng thì g' = g ± m ur F + Nu F hưng xung thì g' = g + m ur F + Nu F hưng lên thì g' = g − m IV. TNG HP DAO ðNG 1. Tng hp hai dao ñng ñiu hoà cùng phương cùng tn s x1 = A1sin(ωt + ϕ1) và x2 = A2sin(ωt + ϕ2) ñưc mt dao ñng ñiu hoà cùng phương cùng tn s x = Asin(ωt + ϕ). 2 2 2 Trong ñó: A= A1 + A 2 +2 A 1 A 2 c os(ϕ 2 − ϕ 1 ) A1sinϕ 1+ A 2 sin ϕ 2 tgϕ = vi ϕ1 ≤ ϕ ≤ ϕ2 (nu ϕ1 ≤ ϕ2 ) A1 cosϕ 1+ A 2 c os ϕ 2 * Nu ϕ = 2kπ (x1, x2 cùng pha) ⇒ AMax = A1 + A2 ` * Nu ϕ = (2k+1)π (x1, x2 ngưc pha) ⇒ AMin = |A1 A2| 2. Khi bit mt dao ñng thành phn x1 = A1sin(ωt + ϕ1) và dao ñng tng hp x = Asin(ωt + ϕ) thì dao ñng thành phn còn li là x2 = A2sin(ωt + ϕ2). 2 2 2 Trong ñó: A2= A + A 1 −2 AA 1 c os(ϕ − ϕ 1 ) Asinϕ− A1 sin ϕ 1 tgϕ2 = vi ϕ1 ≤ ϕ ≤ ϕ2 ( nu ϕ1 ≤ ϕ2 ) Acosϕ− A1 c os ϕ 1 3. Nu mt vt tham gia ñng thi nhiu dao ñng ñiu hoà cùng phương cùng tn s x1 = A1sin(ωt + ϕ1; x2 = A2sin(ωt + ϕ2) … thì dao ñng tng hp cũng là dao ñng ñiu hoà cùng phương cùng tn s x = Asin(ωt + ϕ). Ta có: Ax = Asinϕ = A1 sin ϕ 1 + A 2 sin ϕ 2 + ... A = Acosϕ = A1 c os ϕ 1 + A 2 c os ϕ 2 + ... 2 2 Ax ⇒A = Ax + A và tgϕ = vi ϕ ∈[ϕMin;ϕMax] A V. DAO ðNG TT DN – DAO ðNG CƯNG BC CNG HƯNG 1. Mt con lc lò xo dao ñng tt dn vi biên ñ A, h s ma sát . Quãng ñưng vt ñi ñưc ñn lúc dng li kA2ω 2 A 2 là: S = = 2mg 2 g 4mg 4 g 2. Mt vt dao ñng tt dn thì ñ gim biên ñ sau mi chu kỳ là: A = = k ω 2 A Akω 2 A ⇒ s dao ñng thc hin ñưc N = = = A4 mg 4 g 3. Hin tưng cng hưng xy ra khi: f = f0 hay ω = ω0 hay T = T0 Vi f, ω, T và f0, ω0, T0 là tn s, tn s góc, chu kỳ ca lc cưng bc và ca h dao ñng. CHƯƠNG II: SÓNG CƠ HC I. SÓNG CƠ HC 1. Bưc sóng: λ = vT = v/f Trong ñó: λ: Bưc sóng; T (s): Chu kỳ ca sóng; f (Hz): Tn s ca sóng d v: Vn tc truyn sóng (có ñơn v tương ng vi ñơn v ca λ) x 2. Phương trình sóng O M Ti ñim O: uO = asin(ωt + ϕ) Ti ñim M cách O mt ñon d trên phương truyn sóng. d d * Sóng truyn theo chiu dương ca trc Ox thì uM = aMsin(ωt + ϕ ω ) = aMsin(ωt + ϕ 2π ) v λ d d * Sóng truyn theo chiu âm ca trc Ox thì uM = aMsin(ωt + ϕ + ω ) = aMsin(ωt + ϕ + 2π ) v λ 3. ð lch pha gia hai ñim cách ngun mt khong d1, d2 d− d d − d ϕ = ω1 2 = 2 π 1 2 v λ Nu 2 ñim ñó nm trên mt phương truyn sóng và cách nhau mt khong d thì: d d ϕ = ω = 2 π v λ Lưu ý: ðơn v ca d, d1, d2, λ và v phi tương ng vi nhau 4. Trong hin tưng truyn sóng trên si dây, dây ñưc kích thích dao ñng bi nam châm ñin vi tn s dòng ñin là f thì tn s dao ñng ca dây là 2f. II. GIAO THOA SÓNG Giao thoa ca hai sóng phát ra t hai ngun sóng kt hp cách nhau mt khong l: Xét ñim M cách hai ngun ln lưt d1, d2 Gi x là s nguyên ln nht nh hơn x (ví d: 6 = 5;  4,05  = 4;  6,97  = 6 ) 1. Hai ngun dao ñng cùng pha: d1− d 2 Biên ñ dao ñng ca ñim M: AM = 2aM|cos(π )| λ * ðim dao ñng cc ñi: d1 – d2 = kλ (k∈Z) S ñim hoc s ñưng (không tính hai ngun):   l l l  − <k < hoc NC§ =2 + 1 λ λ λ  λ * ðim dao ñng cc tiu (không dao ñng): d1 – d2 = (2k+1) (k∈Z) 2 S ñim hoc s ñưng (không tính hai ngun):   l1 l 1 l 1  − − <k < − hoc NCT =2+  λ2 λ 2 λ 2  2. Hai ngun dao ñng ngưc pha: d1− d 2 π Biên ñ dao ñng ca ñim M: AM = 2aM|cos(π + )| λ 2 λ * ðim dao ñng cc ñi: d1 – d2 = (2k+1) (k∈Z) 2 S ñim hoc s ñưng (không tính hai ngun):   l1 l 1 l 1  − − <k < − hoc NC§ =2+  λ2 λ 2 λ 2  * ðim dao ñng cc tiu (không dao ñng): d1 – d2 = kλ (k∈Z) S ñim hoc s ñưng (không tính hai ngun):   l l l  − <k < hoc NCT =2 + 1 λ λ λ  3. Hai ngun dao ñng vuông pha: d1− d 2 π Biên ñ dao ñng ca ñim M: AM = 2aM|cos(π + )| λ 4 S ñim (ñưng) dao ñng cc ñi bng s ñim (ñưng) dao ñng cc tiu (không tính hai ngun): l1 l 1 − − <k < − λ4 λ 4 Chú ý: Vi bài toán tìm s ñưng dao ñng cc ñi và không dao ñng gia hai ñim M, N cách hai ngun ln lưt là d1M, d2M, d1N, d2N. ðt dM = d1M d2M ; dN = d1N d2N và gi s dM < dN. + Hai ngun dao ñng cùng pha: • Cc ñi: dM < kλ < dN • Cc tiu: dM < (k+0,5)λ < dN + Hai ngun dao ñng ngưc pha: • Cc ñi:dM < (k+0,5)λ < dN • Cc tiu: dM < kλ < dN S giá tr nguyên ca k tho mãn các biu thc trên là s ñưng cn tìm. III. SÓNG DNG 1. * Gii hn c ñnh ⇒ Nút sóng * Gii hn t do ⇒ Bng sóng * Ngun phát sóng ⇒ ñưc coi gn ñúng là nút sóng * B rng bng sóng 4a (vi a là biên ñ dao ñng ca ngun) 2. ðiu kin ñ có sóng dng gia hai ñim cách nhau mt khong l: λ * Hai ñim ñu là nút sóng: l= k ( k ∈ N * ) 2 S bng sóng = s bó sóng = k S nút sóng = k + 1 λ * Hai ñim ñu là bng sóng: l= k ( k ∈ N * ) 2 S bó sóng nguyên = k – 1 S bng sóng = k + 1 S nút sóng = k λ * Mt ñim là nút sóng còn mt ñim là bng sóng: l=(2 k + 1) ( k ∈ N ) 4 S bó sóng nguyên = k S bng sóng = s nút sóng = k + 1 3. Trong hin tưng sóng dng xy ra trên si dây AB vi ñu A là nút sóng d Biên ñ dao ñng ca ñim M cách A mt ñon d là: A= 2 a sin(2π ) vi a là biên ñ dao ñng ca ngun. M λ IV. SÓNG ÂM E P 1. Cưng ñ âm: I= = tS S Vi E (J), P (W) là năng lưng, công sut phát âm ca ngun S (m2) là din tích mt vuông góc vi phương truyn âm (vi sóng cu thì S là din tích mt cu S=4πR2) 2. Mc cưng ñ âm I I L( B )= lg Hoc L( dB )= 10.lg (công thc thưng dùng) I0 I0 12 2 Vi I0 = 10 W/m f = 1000Hz: cưng ñ âm chun. CHƯƠNG III: ðIN XOAY CHIU 1. Biu thc hiu ñin th tc thi và dòng ñin tc thi: u = U0sin(ωt + ϕu) và i = I0sin(ωt + ϕi) π π Vi ϕ = ϕu – ϕi là ñ lch pha ca u so vi i, có − ≤ϕ ≤ 2 2 2. Dòng ñin xoay chiu i = I0sin(2πft + ϕi) * Mi giây ñi chiu 2f ln * Nu pha ban ñu ϕi = 0 hoc ϕi = π thì ch giây ñu tiên ñi chiu 2f1 ln. 3. Công thc tính khong thi gian ñèn huỳnh quang sáng trong mt chu kỳ Khi ñt hiu ñin th u = U0sin(ωt + ϕu) vào hai ñu bóng ñèn, bit ñèn ch sáng lên khi u ≥ U1. 4ϕ U t = Vi cosϕ = 1 , (0 < ϕ < π/2) ω U0 4. Dòng ñin xoay chiu trong ñon mch R,L,C * ðon mch ch có ñin tr thun R: uR cùng pha vi i, (ϕ = ϕu – ϕi = 0) U U I = và I = 0 R 0 R U Lưu ý: ðin tr R cho dòng ñin không ñi ñi qua và có I = R * ðon mch ch có cun thun cm L: uL nhanh pha hơn i π/2, (ϕ = ϕu – ϕi = π/2) U U0 I = và I0 = vi ZL = ωL là cm kháng ZL ZL Lưu ý: Cun thun cm L cho dòng ñin không ñi ñi qua hoàn toàn (không cn tr). * ðon mch ch có t ñin C: uC chm pha hơn i π/2, (ϕ = ϕu – ϕi = π/2) U U0 1 I = và I0 = vi ZC = là dung kháng ZC ZC ωC Lưu ý: T ñin C không cho dòng ñin không ñi ñi qua (cn tr hoàn toàn). * ðon mch RLC không phân nhánh 2 2 2 2 2 2 Z= R +( ZL − Z C ) ⇒ U = U R + ( U L − U C ) ⇒ U0 = U 0 R + ( U 0 L − U 0 C ) Z− Z Z − Z R π π tgϕ=L C;sin ϕ = L C ; c os ϕ = vi − ≤ϕ ≤ R Z Z 2 2 1 + Khi ZL > ZC hay ω > ⇒ ϕ > 0 thì u nhanh pha hơn i LC 1 + Khi ZL < ZC hay ω < ⇒ ϕ < 0 thì u chm pha hơn i LC 1 + Khi ZL = ZC hay ω = ⇒ ϕ = 0 thì u cùng pha vi i. LC U Lúc ñó I = gi là hin tưng cng hưng dòng ñin Max R 5. Công sut to nhit trên ñon mch RLC: P = UIcosϕ = I2R. 6. Hiu ñin th u = U1 + U0sin(ωt + ϕ) ñưc coi gm mt hiu ñin th không ñi U1 và mt hiu ñin th xoay chiu u = U0sin(ωt + ϕ) ñng thi ñt vào ñon mch. 7. Tn s dòng ñin do máy phát ñin xoay chiu mt pha có P cp cc, rôto quay vi vn tc n vòng/phút phát pn ra: f= Hz 60 T thông gi qua khung dây ca máy phát ñin Φ = NBScos(ωt +ϕ) = Φ0cos(ωt + ϕ) Vi Φ0 = NBS là t thông cc ñi, N là s vòng dây, B là cm ng t ca t trưng, S là din tích ca vòng dây, ω = 2πf Sut ñin ñng trong khung dây: e = ωNSBsin(ωt + ϕ) = E0sin(ωt + ϕ) Vi E0 = ωNSB là sut ñin ñng cc ñi. 8. Dòng ñin xoay chiu ba pha i1= I 0 sin(ω t ) 2π i= Isin(ω t − ) 2 0 3 2π i= Isin(ω t + ) 3 0 3 Máy phát mc hình sao: Ud = 3 Up Máy phát mc hình tam giác: Ud = Up Ti tiêu th mc hình sao: Id = Ip Ti tiêu th mc hình tam giác: Id = 3 Ip Lưu ý: máy phát và ti tiêu th thưng chn cách mc tương ng vi nhau. U E I N 9. Công thc máy bin th: 1= 1 = 2 = 1 U2 E 2 I 1 N 2 P2 10. Công sut hao phí trong quá trình truyn ti ñin năng: P = R U2 cos 2ϕ P2 Thưng xét: cosϕ = 1 khi ñó P = R U 2 Trong ñó: P là công sut cn truyn ti ti nơi tiêu th U là hiu ñin th nơi cung cp cosϕ là h s công sut ca dây ti ñin l R = ρ là ñin tr tng cng ca dây ti ñin (lưu ý: dn ñin bng 2 dây) S ð gim th trên ñưng dây ti ñin: U = IR P− P Hiu sut ti ñin: H = .100% P 11. ðon mch RLC có L thay ñi: 1 * Khi L = thì IMax ⇒ URmax; PMax còn ULCMin Lưu ý: L và C mc liên tip nhau ω 2C 2 2 2 2 R+ ZC U R+ ZC * Khi ZL = thì U LMax = ZC R 1 1 1 1 2L1 L 2 * Vi L = L1 hoc L = L2 thì UL có cùng giá tr thì ULmax khi =( + ) ⇒L = Z2 Z Z L+ L L L1 L 2 1 2 Z+4 R2 + Z 2 2U R * Khi Z = C C thì U = Lưu ý: R và L mc liên tip nhau L 2 RLMax 2 2 4R+ ZC − Z C 12. ðon mch RLC có C thay ñi: 1 * Khi C = thì IMax ⇒ URmax; PMax còn ULCMin Lưu ý: L và C