CÔNG THỨC VẬT LÝ 12 DAO ĐỘNG VÀ SÓNG CƠ A I. DAO … fileGiáo viên Nguyễn Văn Nghị - Trường THPT Thái Phiên 1 CÔNG THỨC VẬT LÝ 12 DAO ĐỘNG VÀ SÓNG

Giáo viên Nguyễn Văn Nghị - Trường THPT Thái Phiên 1

CÔNG THỨC VẬT LÝ 12

DAO ĐỘNG VÀ SÓNG CƠ I. DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA: Chọn gốc tọa độ tại VTCB : Phương trình dao động: os( )x Ac t Phương trình vận tốc: sin( )v A t Phương trình gia tốc:

2 2os( )a Ac t x x: Li độ dao động (cm, m) A: Biên độ dao động (cm, m) : Pha ban đầu ( rad) : Tần số góc (rad/s) )( t : Pha dao động (rad) Các giá trị cực đại

2 2

v

A x

ax maxa

A maxv

A

Hệ thức độc lập:

2

222

vxA 2 2v A x

+Tại VTCB: x = 0, vmax = A , a = 0 +Tại biên: xmax = A, v = 0,

amax = A2

+Tốc độ tb trong 1 chu kì: 4AvT

+Vận tốc tb: txvtb

+Liên hệ về pha:

v sớm pha 2 hơn x.

a sớm pha 2 hơn v ; a ngược

pha với x. II. CON LẮC LÒ XO:

Tần số góc: mk

2mk ; f 2

Chu kì: 2

T kmT 2

Tần số: T

f 1

mkf

21

Nếu m = m1 + m2

22

21

2 TTT

Nếu m = m1 - m2

22

21

2 TTT

Nếu trong thời gian t vật thực hiện được N dao động:

-Chu kì NtT -Tần số Nf

t

xmax = A vmax = A ( Tại VTCB) amax = A2 ( Tại biên)


Lập phương trình dao động điều hòa:

Phương trình có dạng: cos( )x A t

+ Tìm :

mk

, 2T , f 2 ,

+ Tìm A: 2

222

vxA , l =2A,

vmax = A ,… + Tìm : Chọn t = 0 lúc vật qua

vị trí x0

0 osx Ac Ax0cos

>0 vật CĐ theo chiều (-) <0 vật CĐ theo chiều (+)

+Cho phương trình, tìm quãng đường vật đi được sau thời gian

t từ t1 đến t2 +Quãng đường đi trong 1 chu kỳ luôn là 4A: Nếu t = T thì S = 4A. +Quãng đường đi trong 1/2 chu kỳ là 2A: Nếu t = T/2 thì S = 2A. Quãng đường đi trong l/4 chu kỳ khi vật đi từ VTCB đến vị trí biên hoặc ngược lại là A Phân tích: t2 – t1 = nT/2 + t (n N ; 0 ≤ t < T/2) (6) Quãng đường đi được trong thời gian “nT/2” là S1 = 2nA, trong thời gian t là S2. Quãng đường tổng cộng là

S = S1 + S2 + Tốc độ trung bình của vật đi từ thời điểm t1 đến t2:

2 1tb

S Svt t t


Với S là quãng đường tính như trên. Tính quãng đường lớn nhất hay nhỏ nhất vật đi được trong khoảng thời gian

Δt (t < 2T ):

Smax = 2Asin tT ;

Smin = 2A(1 - cos tT ).

Năng lượng dao động điều hòa: Động năng:

dW = 2 2

2sin ( )2 2

mv kA t

Thế năng:

tW = 2 2

2cos ( )2 2

kx kA t

Cơ năng: W = dW + tW = hằng số

W = 2

2kA =

2 2

2m A =

2max

2mv

Tỉ số giữa động năng, thế năng, cơ năng.

2max

2

2

22

vv

AxA

WWđ

2 2 2t max

2 2 2đ

W x v vW A x v

2max

22max

2

2

vvv

Ax

WWt

Con lắc lò xo treo thẳng đứng: Gọi l0 : Chiều dài tự nhiên của lò

xo l : Độ dãn của lò xo khi vật ở

VTCB lb : Chiều dài của lò xo khi vật ở

VTCB lllb 0

Khi vật ở VTCB: Fđh = P mglk

l

gmk

Chu kì của con lắc

gl

kmT 22

Chiều dài của lò xo ở li độ x:

l = lcb + x Chiều dài cực đại

(Khi vật ở vị trí thấp nhất)

lk

0lm

blm

t

T/4 T/8 T/2 T

O

WWđ Wt


lmax = lcb + A Chiều dài cực tiểu

(Khi vật ở vị trí cao nhất) lmin = lcb – A

2

minmax llA

2

minmax lllcb

Lực đàn hồi của lò xo ở li độ x: Fđh = k( l + x) Lực đàn hồi cực đại:

Fđhmax = k( l + A) Lực đàn hồi cực tiểu: Fđhmin = k( l - A) nếu l > A Fđhmin = 0 nếu l A Lực kéo về: Là lực tổng hợp tác dụng lên vật (có xu hướng đưa vật về VTCB)

Độ lớn kxFhp

Lực hồi phục cực đại: kAFhp

Lưu ý: Trong các công thức về lực và năng lượng thì A, x, l có đơn vị là (m).

III. CON LẮC ĐƠN

Tần số góc: lg

Chu kì:glT 2 l (m), g(m/s2)

Tần số: lgf

21

(Hz)

Phương trình dao động: Theo cung lệch: 0cos( )s s t

Theo góc lệch: 0cos( )t

Với ls l là chiều dài dây treo (m);

00 , s là góc lệch , cung lệch khi vật ở biên (rad).

+ Công thức liên hệ: 2

2 20 2

vS s

Và 2 20v S s

Vận tốc: Khi dây treo lệch góc bất kì:

)cos(cos2 0 glv

Khi vật qua VTCB:

)cos1(2 0 glv

Khi vật ở biên: v = 0 Lực căng dây: Khi vật ở góc lệch bất kì:

T = )cos2cos3( 0 mg

Khi vật qua VTCB T = )cos23( 0mg

Khi vật ở biên:

T = 0cosmg


Khi 010 : Có thể dùng

1- cos 0 = 22

sin22002

Tmax = )1( 20mg

Tmin= )2

1(20

mg

Năng lượng dao động:

W = dW + tW = hằng số

20 0

1(1 cos )2

W mgl mgl

Chu kì tăng hay giảm theo %:

2 1

1

.100%T T

T

Chiều dài tăng, giảm theo %:

2 1

1

.100%l l

l

Gia tốc tăng hay giảm theo %:

2 1

1

.100%g g

g

Sự thay đổi chu kỳ theo nhiệt độ (g = const) :

T2 = T1(1 + )2

t

21

tT

T

là hệ số nở dài của dây treo Sự thay đổi của chu kỳ theo độ cao (l = const) :

T2 = T1(1 + )Rh

Rh

TT

1

Sự thay đổi do gia tốc biểu khiến + Chỉ có trọng lực :

glT 2 ( g =

mP )

+ Có ngoại lực

F không đổi

tác dụng: '' 2

glT

-Lên nhanh dần đều g/ =g+a -Lên chậm dần đều g/ =g-a

-Xuống nhanh dần đều g/ =g-a -Xuống chậm dần đều g/ =g+a

Con lắc đơn, vật nặng tích điện q

đặt trong điện trường

E :

a =mEq

mFtđ =>

mEq

gg '

Con lắc đơn điện tích q (có thể âm hoặc dương) đặt trong điện trường song song với mặt đất hay

PF

2

22' )(

mqEgg và

cos' gg

IV. TỔNG HỢP DAO ĐỘNG Xét 2 dao động điều hòa cùng

phương cùng tần số: 1 1 1cos( )x A t

và 2 2 2cos( )x A t


Độ lệch pha: 12 Phương trình dao động tổng hợp

có dạng: os( )x Ac t

)cos(2 122122

21 AAAAA

2211

2211

coscossinsin

AAAAtg

Nếu 2 dao động cùng pha: k2 1 2A A A

Nếu 2 dao động ngược pha:

)12( k 1 2A A A

Tổng quát :

1 2 1 2A A A A A

SÓNG CƠ HỌC I. Sóng do 1 nguồn Xét sóng tại nguồn O có biểu thức osou Ac t

Biểu thức sóng tại M cách O khoảng d:

2os( )M

du Ac t

+ Bước sóng: Tvfv .

+ Vận tốc truyền sóng: svt

Độ lệch pha giữa 2 điểm trên phương truyền sóng cách nhau 1 khoảng d:

d2

Nếu 2 dao động cùng pha:

k2 d k Nếu 2 dao động ngược pha:

)12( k 1( )2

d k

II. Giao thoa sóng: Xét sóng tại 2 nguồn S1 và S2 là 2

sóng kết hợp có biểu thức: osu Ac t

+ Xét điểm M cách nguồn A một khoảng d1, cách nguồn B một khoảng d2

+ Biểu thức sóng tại M do S1 truyền tới:

11

2os( )du Ac t

+ Biểu thức sóng tại M do S2 truyền tới:

22

2os( )du Ac t

Biểu thức sóng tổng hợp tại M : uM = u1 + u2

Biên độ:

2 12 cos .d dA A

Pha ban đầu: 1 2( )d d


Cực đại giao thoa: Amax = 2A kdd 12 Cực tiểu giao thoa:

Amin = 0 )21(12 kdd

Trường hợp sóng phát ra từ hai nguồn lệch pha nhau = 2 - 1 thì số cực đại và cực tiểu trên đoạn thẳng S1S2 là số các giá trị của k ( z) tính theo công thức:

Cực đại:

1 22

S S

< k < 1 2

2S S

Cực tiểu: 11 22 2

S S

< k < 11 2

2 2S S

III. Sóng dừng: Gọi l là chiều dài của dây, k số bó

sóng: + Nếu đầu A cố định, B cố định:

2

l k

+ Nếu đầu A cố định, B tự do:

1( )2 2

l k

Mức cường độ âm: Đại lượng

0

IL(B) = lgI

=> 0

I 10I

L

Hoặc : 0

IL(dB) = 10.lgI

2 12 1 2 22 1

0 0 1 1

I I I IL -L =lg lg lg 10I I I I

L L

DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

I. ĐẠI CƯƠNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

Biểu thức cđ dòng điện và điện áp

0cos( )ii I t

và 0 cos( )uu U t

độ lệch pha của u so với i: u i

+ > 0: u nhanh pha hơn i + < 0: u chậm pha hơn i + = 0: u, i cùng pha Mạch chỉ có R: = 0, uR , i cùng pha

RIU R 00 ; RIUR .

Mạch chỉ có cuộn cảm L: Cảm kháng LZL

=2 uL nhanh pha hơn i :

2

+Tại thời điểm t, điện áp ở hai đầu cuộn cảm thuần là u và cường độ dòng điện qua nó là i. Ta có hệ thức liên hệ:

2 2 2 2

2 2 2 20 0L L

i u i u1 1I U 2I 2U

2 2

2 2

u i 2U I


LL ZIU .00 ; LL ZIU .

Mạch chỉ có tụ điện C:

Dung kháng C

ZC 1

= 2

uC chậm pha hơn i : 2

CC ZIU .00 ; CC ZIU . +Tại thời điểm t, điện áp ở hai đầu

tụ điện là u và cường độ dòng điện qua nó là i. Ta có hệ thức:

122

1 2

2

2

2

20

2

20

2

CC U

uIi

Uu

Ii

2 2

2 2u i 2U I

Đoạn mạch R, L ,C nối tiếp: Tổng trở:

22 )( CL ZZRZ

Độ lệch pha của u so với i:

R

ZZtg CL

Định luật Ohm : ZIU .00 ; ZIU .

Lưu ý: Số chỉ Ampe kế: 0

2II

Số chỉ vôn kế: 20UU

Công suất mạch RLC: cosUIP ; P = RI2 = UR.I

Hệ số công suất mạch: ZR

cos

Mạch RLC cộng hưởng: Thay đổi L, C, đến khi CL ZZ

Khi đó Zmin = R min

max ZUI

R

UIRP2

2maxmax .

Điều kiện cộng hưởng: + Công suất mạch cực đại + Hệ số công suất cực đại + Cđdđ, số chỉ ampe kế cực đại + u, i cùng pha Cuộn dây có điện trở trong r: Tổng trở cuộn dây:

22Ld ZrZ

Độ lệch pha giữa ud và i:

r

Ztg Ld

Công suất cuộn dây: 2.IrPd Hệ số công suất cuộn dây:

dd Z

rcos

Mạch RLC khi cuộn dây có điện trở r: Tổng trở:


22 )()( CL ZZrRZ


rRZZtg CL

Công suất mạch P = (R + r).I2 Hệ số công suất mạch:

Z

rR cos

Ghép tụ điện: Khi C’ ghép vào C tạo thành Cb + Nếu Cb < C: C’ ghép nt C

'

111CCCb

+ Nếu Cb > C: C’ ghép // với C Cb = C + C’

II. LIÊN HỆ GIỮA CÁC ĐIỆN ÁP:

*Gọi các điện áp hiệu dụng hai đầu R, L và C lần lượt là UR, U và UC Điện áp hiệu dụng 2 đầu

mạch:

22 )( CLR UUUU


R

CL

UUUtg

Hệ số công suất mạch:

UURcos

Khi cuộn dây có điện trở trong:

22 )()( CLrR UUUUU

Cuộn dây có: 22Lrd UUU

r

Ld U

Utg ; d

rd U

Ucos

Bài toán cực trị:

Thay đổi R để Pmax: Công suất: P = RI2 =

RZZR

UZZR

URCLCL

2

2

22

2

)()(.

Để Pmax min

2)(

RZZR CL

R

ZZR CL2)(

CL ZZR R

UP2

2

max

Thay đổi L để ULmax :

LL ZIU . =22 )(

.

CL

L

ZZRZU

=

yU

ZZ

ZZR

U

LC

LC

11.21)( 2

22

Để ULmax thì ymin y’ = 0


C

CL Z

ZRZ22

22max CL ZR

RUU

Thay đổi C để UCmax: Tương tự:

L

LC Z

ZRZ22

; 22max LC ZR

RUU

-Công suất tiêu thụ: P = UIcos = I2R = U2R /Z2 trong đó cos = R/Z là hệ số công suất *Nếu UL = 2Uc = U hoặc UC = 2UL = U thì cos = 3 /2 *Nếu uX và uY lệch pha nhau góc /2 thì ta có : tan X . tan Y = -1 *Nếu uRL và uRC lệch pha nhay góc /2 thì ta có R2 = L/C ( tan RL.tan RC = -1 ) * Nếu điện áp toàn mạch lệch pha /2 so với uL hoặc uC thì mạch cộng hưỡng ( = 0) ZL = ZC -Mạch khảo sát theo R (R là biến trở )còn U, L,C, không đổi -Nếu R = /ZL – ZC/ thì P = Pmax = U2/2R , lúc này cos = 2 /2 -Nếu cuộn dây có r thì

giá tri R để công suất toàn mạch cực đai là R = /ZL-ZC/ - r Giá trị R để công suất của biến trở cực đai là : R = 2 2( )L CZ z r -Nếu biết công suất P thì ta có P = U2R/Z2 PR2 – U2R + P(ZL – ZC)2 = 0 rồi giải tìm R - Nếu P < Pmax thì có hai giá trị R1 và R2 mà mạch tiêu thụ cùng một công suất P , khi đó : R1.R2 = (ZL-ZC)2; R1 + R2 = U2/P khi đó công suất sẽ cực đại khi R2 = R1R2 Điều kiện để UR không phụ thuộc R là mạch cộng hưởng, khi đó UR =U -Điều kiện đẻ URL không phụ thuộc R là ZC = 2ZL. -Điều kiện đẻ URC không phụ thuộc R là ZL= 2ZC. - Khi R → ∞ thì URmax = U -Mạch điện khảo sát theo L còn U, R,C, không đổi -Nếu ZL = ZC thì Imax = U/R P = Pmax = U2/R ; u và I cùng pha -Nếu tại hai giá trị L1 và L2 mạch có cùng công suất (hoặc cùng dòng điện hiệu dụng I) ZL1 + ZL2 = 2ZC và giá trị L để cộng hưỡng là ZL = (ZL1 + ZL2)/2


-Nếu cho biết công suất P ,

tìm L thì ta có : I = PR

Z =U/I (ZL-ZC)2 = Z2- R2 giải tìm ZL -Nếu ZL = (R2 +Zc

2)/ZC thì UL

cực đai ULmax = U.2 2

CR ZR

;

-Lúc này u toàn mạch và uRC lệch pha nhau /2 nên ZL

2 = Z2 + R2 + ZC2

UL2 = U2 + UR

2 + UC2

-Mạch điện khảo sát theo C còn U, R,L, không đổi -Nếu ZC = ZL thì I = Imax =U/R ; P = Pmax = U2/R ; u và I cùng pha -Nếu tại hai giá trị C1 và C2 mạch có cùng công suất ( hoặc cùng dòng điện hiệu dụng I) ZC1 + ZC2 = 2ZL và giá trị C để cộng hưỡng là ZC = (ZC1 + ZC2)/2 -Nếu cho biết công suất P , tìm

L thì ta có : I = PR

Z =U/I

(ZL-ZC)2 =Z2-R2 giải tìm ZC -Nếu ZC =(R2 +ZL

2)/ZC thì UC

cực đai và UCmax =U.2 2

LR ZR

Lúc này u toàn mạch và uRL lệch pha nhau /2 nên ta có : ZC

2 = Z2 + R2 + ZL2

UC2 = U2 + UR

2 + UL2

-Nếu tại C1 và C2 mà UC không đổi thì UCmax khi C = (C1 + C2)/2 -Mạch điện khảo sát theo còn U, R,L,C không đổi

-Nếu = 1LC

thì mạch

cộng hưỡng . khi đó I,P đều đạt cực đại -Nếu tại hai giá trị 1 và 2 mạch có cùng công suất P (hoặc cùng I) thì giá trị cộng hưỡng là 0 = 1 2 -Nếu ở tần số mà mạch có ZL và ZC thì tần số cộng hưỡng

0 có giá trị : 0 = C

L

ZZ

f0 = f(Zc/ZL)1/2 -Nếu có R2 = L/C thì uRL lệch pha /2 so với uRC với mọi tần số -Nếu 2 = 1/LC –R2/2L2 thì UC cực đại -Nếu 1/2 = LC- R2C2/2 thì UL cực đại -Nếu tại 1 và 2 mà UC không đổi thì UCmax

Khi 2 =(12 + 2

2)/2 -Nếu tại 1và2 mà UL không đổi thì ULmax Khi 1/2=(1/1

2+1/22)/2

III. SẢN XUẤT VÀ TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG


Máy phát điện xoay chiều 1 pha:

Tần số: .f n p với p: Số cặp cực của nam châm. n: Số vòng quay trong 1s Suất điện động cảm ứng: 0cose E t

Với SĐĐ cực đại: NBSE 0

Từ thông cực đại: BS0

Nếu cuộn dây có N vòng: NBS0 Suất điện động trong khung dây: e = -’= NBSsin(t +)

e = NSBcos(t + - 2 )

e = E0cos(t + - 2 )

Với E0 = NSB = .0 là suất điện động cực đại. Pha của e

chậm hơn pha của là 2

Máy biến thế: Gọi: N1, U1, P1: Số vòng, điện áp hiệu

dụng, công suất ở cuộn sơ cấp N2, U2, P2: Số vòng, điện áp hiệu

dụng, công suất ở cuộn thứ cấp

1111 cosIUP ; 2222 cosIUP Hiệu suất của máy biến thế:

11

2 PPH (%)

Mạch thứ cấp không tải:

2

1

2

1

UU

NNk

Mạch thứ cấp có tải: (lí tưởng)

1

2

2

1

2

1

II

UU

NNk

Truyền tải điện năng: Độ giảm thế trên dây dẫn: dd IRU

Công suất hao phí trên đường dây tải điện:

2

22 .

UPRIRP dd

Với Rd: điện trở tổng cộng trên đường dây tải điện

Id : Cường độ dòng điện trên dây tải điện

+ Hiệu suất tải điện:

1

1

1

2

PPP

PPH

%. Với:

1P : Công suất truyền đi

2P : Công suất nhận được nơi tiêu thụ

Công suất hao phí 2

2 đidây dây 2

đi

PP R I R

(U cos )


DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ

Tần số góc: LC1

Chu kì riêng: LCT 2

Tần số riêng: LCT

f2

11

Bước sóng điện từ:

. .2cc T c LCf

Với c = 3.108 m/s: Vận tốc ánh sáng Năng lượng mạch dao động: Năng lượng điện trường:

2

21 1 12 2 2C

qW Cu quC

Năng lượng điện trường cực đại:

2

2 0max 0 0 0

1 1 12 2 2C

QW CU QUC

Năng lượng từ trường:

212LW Li

Năng lượng từ trường cực đại:

2max 0

12LW LI

Năng lượng điện từ:

W = WC + WL

2 2

22 2

1 12 2

1 1 1 12 2 2 2

W Cu Li

qqu Li LiC

2max max 0

220

0 0 0

12

1 1 12 2 2

C LW W W CU

QQ U LIC

;1;1 20

2

20

2

20

2

20

2

qq

Ii

Uu

Ii

Thời gian để tụ phóng hết

điện tích là 4T

Cứ sau thời gian 4T năng

lượng điện lại bằng năng lượng từ.

Thời gian từ lúc Imax đến lúc

điện áp đạt cực đại là T41

Khi vật qua VTCB x = 0 thì vận tốc đạt cực đại vmax, ngược lại khi ở biên, xmax = A, v = 0. Tương tự, khi q= 0 thì i = I0 và khi i = 0 thì q = Q0. Khi tụ phóng điện thì q và u giảm và ngược lại

+Quy ước: q > 0 ứng với bản tụ ta xét tích điện dương thì i > 0 ứng với dòng điện chạy đến bản tụ mà ta xét.


Mối liên hệ giữa các giá trị u, i, U0 và I0:

2i

2 2 20

2 20

Lu + i = UCC u = IL

Góc quay của tụ xoay: + Công thức xác định điện dung của tụ điện phẳng:

9

.SC4 .9.10 .d

+ Khi tụ quay từ min đến (để điện dung từ Cmin đến C) thì góc xoay của tụ là:

min min

max min max min

C C( ) C C

+Tụ điện là tụ xoay, có điện dung thay đổi được theo quy luật hàm số bậcnhất của góc xoay của bản động linh động

2

1 2 2

2 1 1

.

.f C a bf C a b

- Máy phát hoặc máy thu sóng điện từ sử dụng mạch dao động LC thì tần số sóng điện từ phát hoặc thu được bằng tần số riêng của mạch. - Bước sóng của sóng điện từ

c c2 LCf

SÓNG ÁNH SÁNG A. Tán sắc ánh sáng. +Khi ánh sáng truyền từ môi trường này sang môi trường khác

thì tần số ,màu sắc và năng lượng không đổi còn bước sóng thay đổi: n = 0/n (n là chiết suất) +Khi truyền qua LK thì tia Tím lệch nhiều nhất, tia Đỏ lệch ít nhất *Khi góc chiết quang A rất bé thì góc lệch tính bời D ≈ A(n - 1) *Chiều dài quang phổ liên tục : L = d.D trong đó d là khoảng cách từ cạnh lăng kính tới màn ảnh ; D là góc giữa tia đỏ và tia tím D ≈ A( nt – nđ)

S1

D S2

d1

d2 I O x M

a


*Sắc sai của thấu kính : f = fđ – ft

với f = (n - 1) 1 2

1 2

R RR R

( R1,R2 là

bán kính của mặt thấu kính, mặt lồi R > 0, mặt lõm R< 0, n là chiết suất so với môi trường )

B. GIAO THOA ÁNH SÁNG I. Giao thoa với ánh sáng đơn sắc: + a: Khoảng cách giữa 2 khe S1S2 + D: K/c từ 2 khe tới màn + : Bước sóng của as kích thích + x: Khoảng cách từ vị trí vân

đang xét tới vân sáng trung tâm

+ Khoảng vân: aDi

+ Vị trí vân sáng: (Vân sáng thứ k)

kiaDkx

+ Vị trí vân tối: (Vân tối thứ k+1) 1( ) ( 0,5).

2Dx k k ia

Khoảng cách giữa 2 vân x1 và x2: Cùng phía: 21 xxx

Khác phía: 21 xxx Xét tại vị trí M cách vân trung tâm một khoảng x, cho vân gì:

kix Vân sáng thứ k

5,0 kix

Vân tối thứ k + 1

Hai vân trùng nhau: x1 = x2 Tìm số vân sáng, vân tối quan sát được trên bề rộng trường giao thoa L: Số khoảng vân trên nửa trường:

Số vân sáng: 12

2

iLN S

- Số vân tối:

5,02

2i

LNT

II. Giao thoa với ánh sáng trắng: mm 75,04,0

Bề rộng quang phổ bậc 1: Với k = 1:

)(111 tdtd aDkxxx

Bề rộng quang phổ bậc n: 1nx n x

M cách VS trung tâm 1 khoảng x cho bao nhiêu vân sáng, bao nhiêu vân tối:

+ Tại M cho vân sáng:

aDkxM

DkaxM

. ( m )

mDk

axm M 75,0.

4,0

Các giá trị của k ( k nguyên),

+ Tại M cho vân tối:


aDkxM

)21(

Dk

axM

).5,0(

mDk

axm M 75,0).5,0(

4,0

Các giá trị của k ( k nguyên) III. Giao thoa với nguồn ánh

sáng gồm một số ánh sáng đơn sắc khác nhau:

-Vị trí vân trùng (cùng màu): x = k11 = k22 = … = knn; với k Z. -Khoảng cách ngắn nhất giữa 2 vân trùng: Tại vị trí có k1 = k2 = … = kn = 0 là vân trùng trung tâm, do đó khoảng cách gần nhau nhất giữa hai vân trùng đúng bằng khoảng cách từ vân trùng trung tâm đến vân trùng bậc 1 của tất cả các ánh sáng đơn sắc: x = k11 = k22 = … = knn; với k N nhỏ nhất 0. LUỢNG TỬ ÁNH SÁNG

Gọi + : Bước sóng ánh sáng kích thích + 0 : Bước sóng giới hạn của KLoại

Điều kiện để xảy ra hiện tượng quang điện: 0

Nlượng của phôtôn ánh sáng:

hchf (J)

Công thoát của e: 0

hcA (J)

Quang phổ nguyên tử hyđrô: Năng lượng bức xạ hay hấp thụ :

hc = Ecao – Ethấp , 2

6,13n

E (eV)

( 1eV = 1,6.10-19J ) Trong trạng thái dừng các electron chuyển động trên các quỹ đạo có bán kính xác định rn = n2r0 ( r0 = 5,3.10-11m gọi là bán kính Bo) Tên quỹ đạo dừng (tính từ trong hạt nhân ra ) : K(n = 1), L(n = 2), M(n = 3), N(n = 4), O(n = 5), P(n = 6), Q(n = 7)… *Lưu ý : EK = -13,6 eV ; EL = -3,4eV ; EM = -1,511eV ; En = - 0,85eV Bước sóng bức xạ hay hấp thụ:

31 32 21 ; 31 32 21

1 1 1

*Số vạch quang phổ phát ra khi nguyên tử bị kích thích lên quĩ đạo n là : N = n(n - 1)/2 với n 2. Giải: Khi e chuyển động trong trên các quỹ đạo thì lực tĩnh


điện Culông đóng vai trò là lực hướng tâm

002

2

222

221

.. rmk

ne

rnmke

mrkev

mvre

kr

mvrqq

k

Vậy bước sóng ngắn nhất của tia X phát ra là:

AKUehc||min => fmax=

minc

Các hằng số: h = 6,625.10-34Js ; c = 3.108m/s ; e = 1,6.10-19C ; me = 9,1.10-31kg Cường độ dòng qđiện bảo hòa:

tenI e

bh.

(A)

Công suất nguồn bức xạ:

t

nP p . (W)

Hiệu suất lượng tử: p

e

nnH (%)

Với: ne : Số electron bức ra khỏi K np: Số phôtôn đến đập vào K

VẬT LÝ HẠT NHÂN Cấu tạo hạt nhân:

Hạt nhân XAZ , có A nuclon; Z

prôtôn; N =(A – Z) nơtrôn. Liên hệ giữa năng lượng và khối lượng:

E = mc2. Độ hụt khối của hạt nhân :

m = Zmp + (A – Z)mn – mhn

Năng lượng liên kết:

Wlk = m.c2.

Năng lượng liên kết riêng:

Wlkr = A

W lk

Phóng xạ:

X Y + Hạt phóng xạ Gọi T: Là chu kì bán rã t: Thời gian phóng xạ

Hằng số phóng xa: T

2ln

Gọi m0: Khối lượng chất phóng xạ lúc đầu (g) m: Khối lượng chất phóng xạ còn lại N0: Số hạt nhân (nguyên tử) ban đầu+ N: Số hạt nhân (nguyên tử) còn lại A: Số khối hạt nhân H0: Độ phóng xạ lúc đầu (Bq) H: Độ phóng xạ lúc sau (Bq) Liên hệ giữa số hạt và khối lượng

ANA

mN .00 ; AN

AmN .

Định luật phóng xạ


tTt

emmm .2. 00

tTt

eNNN .2. 00

Chú ý: Trong công thức về độ phóng xa, T tính bằng giây ;

1Ci = 3,7.1010 Bq Tỉ lệ hạt nhân còn lại:

0

NN

= 2t

T

(%)

Tỉ lệ hạt nhân bị phân rã:

0NN = 1 2

tT

(%)

Khối lượng hạt nhân mẹ bị phân rã sau thời gian t:

0 (1 2 )t

Tm m

Số hạt nhân con mới được tạo thành bằng số hạt nhân mẹ bị phân rã sau thời gian t:

N’ = N = N0 – N = N0 (1 – Tt

2 )

Khối lượng hạt nhân con tạo thành

0 (1 2 )t

Y TY X

X

Am mA

Các loại hạt cơ bản: + Hạt : He4

2

+ Hạt : e01 ; Hạt : e0

1

+ Hạt nơ tron: n10

+ Hạt prôtôn: p11 hay H1

1 Phản ứng hạt nhân: Trong phản ứng hạt nhân:

1

1

AZ X1 + 2

2

AZ X2 3

3

AZ X3 + 4

4

AZ X4.

Số nuclôn và số điện tích được bảo toàn: A1+A2 = A3+ A4 ; Z1 + Z2 = Z3 + Z4 Năng lượng tỏa ra hoặc thu vào trong phản ứng hạt nhân:

W = (m1 + m2 - m3 - m4)c2

W =(m1+ m2 -m3 -m4).931,5MeV

W = (m3 + m4 - m1 - m2).c2

=A3Wlkr3+A4Wlkr4-A1Wlkr1-A2Wlkr2

W =K3 +K4 – K1- K2

+ Nếu m1 + m2 > m3 + m4

W > 0: puhn tỏa năng lượng. + Nếu m1 + m2 < m3 + m4 W < 0: puhn thu năng lượng. Đơn vị khối lượng nguyên tử:

1u = 931,52

MeVc

Khối lượng prôtôn: mp =1,0073u Khối lượng nơtron mn = 1,0087u

Động lượng: 1 2 3 4p p p p

Liên hệ động năng: 2 2p mK

Thuyết tương đối: 2 20mc m c K


........................................................

........................................................ ........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................


........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

........................................................ ........................................................

Documents

CÔNG THỨC VẬT LÝ 12 DAO ĐỘNG VÀ SÓNG CƠ A I. DAO … fileGiáo viên Nguyễn Văn Nghị - Trường THPT Thái Phiên 1 CÔNG THỨC VẬT LÝ 12 DAO ĐỘNG VÀ SÓNG