Chương I: Dao động điều hòa là gì?
Chương I: Liên hệ dao động điều hòa với chuyển động tròn đều
Dao động điều hòa là chuyển động của vật xung quanh một vị trí đặc biệt gọi là vị trí cân bằng, trạng thái chuyển động của vật được lặp lại như cũ sau một chu kỳ.
Vật dao động điều hòa trên quỹ đạo L=2A- Li độ dao động x: là độ dời của vật so với vị trí cân bằng (khoảng cách từ vị trí cân bằng đến vị trí của vật)
- Biên độ dao động A: là khoảng cách xa nhất của vật so với vị trí cân bằng (li độ cực đại => A=xmax)
Nếu chọn trục tọa độ chiều dương hướng từ trái qua phải, gốc tọa độ tại vị trí cân bằng bạn sẽ có các vị trí đặc biệt
x=-A (vật ở vị trí biên âm); x=A (vật ở vị trí biên dương); x=0 (vật ở vị trí cân bằng)
- Chu kỳ dao động T (s): là khoảng thời gian mà trạng thái dao động của vật được lặp lại như cũ (khoảng thời gian vật chuyển động được một vòng)
- Tần số dao động f (Hz): là số dao động toàn phần thực hiện được trong 1 giây
- Tần số góc ω:Coi dao động điều hòa là một chuyển động tròn đều
2/ Vận tốc trong dao động điều hòa:
vì hàm |sin(ωt + φ)| ≤ 1 => vmax=ωA => sin(ωt + φ)=1 => cos(ωt + φ)=0 => x=0 => trong dao động điều hòa vận tốc của vật đạt giá trị lớn nhất tại vị trí cân bằng.
Khi chuyển động ra biên vật dừng lại tại biên (v=0) => chuyển động từ vị trí cân bằng ra biên là chuyển động chậm dần (vận tốc giảm dần) ngược lại chuyển động từ vị trí biên về vị trí cân bằng là chuyển động nhanh dần (vận tốc tăng dần)
3/ Gia tốc trong dao động điều hòa
vì hàm |cos(ωt + φ)| ≤ 1 => amax = ω2A => |cos(ωt + φ)|=1 => |x|=A => gia tốc của vật đạt giá trị cực đại tại biên
Chương I: Dao động điều hòa là gì?
Các vị trí đặc biệt trong dao động điều hòa
4/ Công thức liên hệ giữa vận tốc, gia tốc, li độ (công thức độc lập với thời gian)
v=-ωAsin(ωt + φ) => v2=ω2A2sin2(ωt + φ) (2)
a=-ω2Acos(ωt + φ)=-ω2x (3)
sin2(ωt + φ) + cos2(ωt + φ)=1 nên từ (1); (2) và (3) =>
