Dao động điều hòa, vật lí 11

Chủ đề lý thuyết về xê dịch điều tiết lịch trình phổ thông 2018 vật lí 11

Dao động là gì?

Bạn đang xem: phương trình dao đông điều hòa

絵で見て覚える oscillate の意味 - おさんぽ英語イラスト広場

Dao động (oscillate): là hoạt động tương hỗ của vật xung quanh một địa điểm xác lập gọi là địa điểm cân đối (viết tắt là VTCB) .

Dao động tuần trả là gì?

Frequency - Wikipedia

Dao động tuần trả (cyclic oscillation): là xê dịch tuy nhiên sau từng khoảng chừng thời hạn xác lập (gọi là chu kỳ) thì tình trạng xê dịch (bao bao gồm cả phía và vị trí) của vật quay về như cũ.

Dao động điều tiết là gì?

Sinusoidal movement - calculation of Hydraulic cylinder, Oscillating cylinder | Hänchen

Dao động điều tiết (harmonic oscillation): là xê dịch tuần trả giản dị nhất (quỹ đạo xê dịch là 1 trong đoạn trực tiếp L = 2A) và phương trình xê dịch được tế bào miêu tả bên dưới dạng hàm sin hoặc cosin

Bài 1. Dao động điều tiết - Hoc24

Phương trình xê dịch điều hòa

Phương trình li độ

x = A.cos(ωt + φ) = A.cos(Φ)

Trong đó:

x: li phỏng của xê dịch (cm)
A: biên phỏng xê dịch (cm)
ω: tần số góc của xê dịch (đơn vị: rad/s)
Φ = ωt + φ: trộn của xê dịch bên trên thời khắc t (đơn vị: rad)
φ: trộn lúc đầu của xê dịch (rad)
li phỏng x: là địa điểm của vật đối với địa điểm cân đối.
biên phỏng A = x_max: là địa điểm dời xa xôi nhất của vật đối với địa điểm cân nặng bằng

Phương trình vận tốc

$v = x’ = – \omega A\sin (\omega t + \varphi ) = \omega Acos(\omega t + \varphi + \dfrac{\pi }{2})$

véc tơ véc tơ vận tốc tức thời luôn luôn phía theo hướng hoạt động → (vật hoạt động theo hướng dương thì v > 0, vật hoạt động theo hướng âm thì v < 0)
pha của véc tơ vận tốc tức thời sớm trộn (nhanh pha) rộng lớn li phỏng góc π/2
Tại VTCB: véc tơ vận tốc tức thời có tính rộng lớn rất rất đại: ${v_{{\text{max}}}} = \omega A$.
Tại biên: véc tơ vận tốc tức thời tốc vị 0

Phương trình gia tốc

$a = v’ = – {\omega ^2}A\cos (\omega t + \varphi ) = – {\omega ^2}x = {\omega ^2}A\cos (\omega t + \varphi + \pi )$

Xem thêm: điều kiện hưởng bảo hiểm thất nghiệp

pha của vận tốc sớm trộn (nhanh pha) rộng lớn véc tơ vận tốc tức thời góc π/2
pha của vận tốc lệch sóng với li phỏng góc π → vận tốc ngược trộn với x
Véc tơ vận tốc luôn luôn trực tiếp thiên về địa điểm cân nặng bằng
Có kích cỡ tỉ lệ thành phần với kích cỡ của li độ: $\left| a \right| \sim \left| x \right|$
Tại biên: vận tốc có tính rộng lớn cực to ${a_{{\text{max}}}} = {\omega ^2}A$ , bên trên VTCB vận tốc vị 0

Tính hóa học của hoạt động vào cụ thể từng quá trình xê dịch điều hòa

Chọn chiều dương hệ trục tọa phỏng Ox như hình vẽ

Giá trị của x (đường xanh); Giá trị của v (đường vàng và lối đỏ); độ quý hiếm của a (đường tím). Véc tơ vận tốc a luôn luôn thiên về địa điểm cân đối, Véc tơ vận tốc v thì phía theo hướng gửi động

Giai đoạn hóa học điểm hoạt động kể từ VTCB rời khỏi biên âm (0 → -A)

Giá trị của x < 0 → a > 0 (vì a ngược trộn với x)
Giá trị của v < 0 (vì vật hoạt động theo hướng âm lối mầu vàng)
a.v < 0 (a,v ngược dấu)

→ hoạt động chậm rì rì dần dần véc tơ vận tốc tức thời hạn chế (độ rộng lớn bên trên địa điểm cân đối v = max, biên v = 0)

Giai đoạn hóa học điểm hoạt động kể từ biên âm về VTCB (-A → 0)

Giá trị của x < 0 → a > 0 (vì a ngược trộn với x)
Giá trị của v > 0 (vì vật hoạt động theo hướng dương lối mầu đỏ)
a.v > 0 (a,v cùng)

→ hoạt động nhanh chóng dần dần véc tơ vận tốc tức thời tăng (độ rộng lớn bên trên địa điểm cân đối v = max, biên v = 0)

Giai đoạn hóa học điểm hoạt động kể từ VTCB rời khỏi biên dương (0→A)

Giá trị của x > 0 → a < 0 (vì a ngược trộn với x)
Giá trị của v > 0 (vì vật hoạt động theo hướng dương lối mầu đỏ)
a.v < 0 (a,v ngược dấu)

→ hoạt động chậm rì rì dần dần véc tơ vận tốc tức thời hạn chế (độ rộng lớn bên trên địa điểm cân đối v = max rời khỏi biên v = 0)

Giai đoạn hóa học điểm hoạt động kể từ biên dương về VTCB (A → 0)

Giá trị của x > 0 → a < 0 (vì a ngược trộn với x)
Giá trị của v < 0 (vì vật hoạt động theo hướng âm lối mầu vàng)
a.v < 0 (a,v nằm trong dấu)

→ hoạt động nhanh chóng dần dần véc tơ vận tốc tức thời tăng (độ rộng lớn bên trên địa điểm cân đối v = max rời khỏi biên v = 0)

Kết luận

Chuyển động từ vựng trí cân đối rời khỏi biên là hoạt động chậm rì rì dần dần (không với đều)
Chuyển động kể từ biên về địa điểm cân đối là hoạt động nhanh chóng dần

Chú ý:

Khi trình bày độ quý hiếm của một đại lượng → xét tới mức lốt ± ví dụ: độ quý hiếm x = -5cm
Khi trình bày kích cỡ của một đại lượng → chỉ xét lốt + ví dụ độ quý hiếm x = -5cm → kích cỡ x = 5cm

Độ lệch sóng của nhì xê dịch điều tiết nằm trong tần số

Chú ý: Trạng thái xê dịch của vật bên trên 1 thời điểm t được xác lập trải qua thông số kỹ thuật trộn xê dịch Φ và véc tơ vận tốc tức thời hoạt động của của vật.