Chương II: DAO ĐỘNG CƠ
Bài 6: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
Dao động
Thiết lập PTĐLH của vật DĐ trong con lắc lò xo
Nghiệm của PTĐLH: phương trình DĐĐH
Các đại lượng đặc trưng của DĐĐH
Đồ thị (li độ) của DĐĐH
6. Chu kì và tần số của DĐĐH
Vận tốc trong DĐĐH
Gia tốc trong DĐĐH
Biểu diễn DĐĐH bằng vectơ quay.
Điều kiện ban đầu: sự kích thích dao động
1.Dao động:
Xét con lắc dây, con lắc lò xo thẳng đứng và con lắc lò xo nằm ngang trên đệm không khí.
1.Dao động:
Có mấy vị trí cân bằng (VTCB) ?
Có một VTCB
Nếu đưa vật nặng ra khỏi VTCB rồi thả cho
vật tự do thìvật sẽ như thế nào ?
CĐ qua lại quanh VTCB.
ĐN dao động là gì ?
Dao động là sự CĐ qua lại
quanh một VTCB
Dao động tuần hoàn là dao động như thế nào?
Là sự CĐ được lặp lại liên tiếp và
mãi mãi.
2.Thiết lập phương trình động lực học của vật dao động trong con lắc lò xo.
Xét CĐ của vật nặng trong con lắc lò xo nằm ngang.
2.Thiết lập phương triùnh động lực học của vật dao động trong con lắc lò xo.
Bỏ qua ma sát, vận dụng ĐL II Newton tìm
phương trình động lực học của dao động?
- kx = mx”
Phương trình ĐLH (PTDĐ) con lắc lò xo.
3. Nghiệm của phương trình động lực học: phương trình dao động điều hòa.
Nghiệm phương trình dao động có dạng:
Hãy ĐN DĐĐH ?
DĐĐH: là DĐ có phương trình có dạng như
trên (tức là vế phải là hàm cosin hay sin của
thời gian nhân với một hằng số)
4.Các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa:
Biên độ (A)
Cực đại khi: A= x.
Pha dao động.

Pha ban đầu.
(tức: là pha dao động vào thời điểm t = 0
Tần số góc của DĐ. (rad/s; độ/s)
4.Các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa:
Xác định các giá trị: biên độ, tần số góc, pha dao động và pha ban đầu của dao động sau ?
A = 3 cm
Biên độ:

Pha dao động:

Tần số góc:

Pha ban đầu:
5.Đồ thị (li độ) của dao động điều hòa.
Có dạng hình sin do PTDĐ có thể
là hàm cos hoặc sin theo thời gian.
+A
-A
6.Chu kì và tần số của dao động điều hòa:
Chu kì dao độngT(s): thời gian thực hiện một dao động toàn.
Tần số dao động f (1/s; Hz): số dao động thực hiện được trong một giây.
7.Vận tốc trong dao động điều hòa:
v = x’(t).
x = A, thì v = 0
x = - A, thì v = 0
x = 0, thì v: cực đại.
8.Gia tốc trong dao động điều hòa:
a = v’ = x”
Nhận xét gì về phương trình dao động của
li độ và gia tốc ?
Gia tốc luôn trái dấu với li độ.
(Gia tốc ngược pha với li độ).
BÀI TẬP VẬN DỤNG.
Câu hỏi 1: Tốc độ của chất điểm dao động điều hòa cực đại khi:
Chọn câu C
Hãy chọn câu đúng nhất ?
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu hỏi 2: Gia tốc của chất điểm dao động điều hòa bằng 0 khi:
A. Li độ cực đại.
B. Li độ cực tiểu.
C. Vận tốc cực đại hoặc cực tiểu.
D. Vận tốc bằng 0.
Chọn câu C
Hãy chọn câu trả
Lời đúng nhất ?
9. Biểu diễn dao động điều hòa bằng vectơ quay:
Dùng một véctơ có độ dài là A quay quanh điểm O trong mặt phẳng chứa trục Ox với tốc độ góc cho trước.
Độ dài đại số của hình chiếu trên trục x của vectơ quay biểu diễn dao DĐĐH chính là li độ x của dao động.
Li độ x của
DĐĐH
Độ dài đại số của hình chiếu trên trục x
10.Điều kiện ban đầu: sự kích thích dao động
Nếu chọn gốc thời gian (t = 0) là lúc thả vật tự do ở li độ x0, ta sẽ có ĐKBĐ sau đây:
Nếu biết biên độ A, tần số góc và pha ban đầu
thì ta có thể tính được x,v tại mọi thời điểm t.
Nếu biết x(0), v(0) tại thời điểm ban đầu + tần
số góc thì ta có thể xác định được biên độ và
pha ban đầu.
x(0) = x0
v(0) = 0