Tiết 7 Bài 4.
DAO ĐỘNG TẮT DẦN
DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC.
Trong lịch sử thế giới từng xảy ra hai vụ sập cầu treo
Câu chuyện đầu tiên xảy ra khi Napoleon lãnh đạo quân Pháp đánh chiếm Tây Ban Nha. Đoàn quân của Napoleon phải đi qua một chiếc cầu sắt bắc ngang qua một bờ sông. Như thường lệ viên sĩ quan chỉ huy hô vang khẩu lệnh: Một… hai … một … hai … Các binh sĩ bước đều và giậm chân mạnh theo khẩu lệnh. Khi họ đi đến gần bờ sông bên kia, bỗng nhiên có một tiếng động rất to. Ngay tức khắc, chiếc cầu bị gãy. Tất cả các binh sĩ và sĩ quan đều rơi xuống nước, rất nhiều người bị chết đuối.
 Câu chuyện thứ hai xảy ra ở St Peterburg (Nga), khi một đoàn quân đi qua cây cầu lớn trên sông Neva, họ cũng đi đều bước và hiện tượng tương tự đã xảy ra.

- Khi không có ma sát con lắc dao động điều hoà với tần số riêng (fo). Gọi là tần số riêng vì nó chỉ phụ thuộc vào các đặc tính của con lắc.
Dao động tắt dần-dao động cưỡng bức
NỘI DUNG CƠ BẢN
I. Dao động tắt dần
II. Dao động duy trì
III.Dao động cưỡng bức
IV.Hiện tượng cộng hưởng
Bài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC.
BÀI 4: DAO ĐỘNG TẮT DẦN VÀ DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC
Không khí
Nước
Nhớt
Nguyên nhân nào gây ra dao động tắt dần? Hiện tượng tắt dần phụ thuộc yếu tố nào?
Nguyên nhân gây ra dao động tắt dần là do ma sát.
Ma sát càng lớn dao động tắt dần diễn ra càng nhanh và ngược lại.
- Khi không có ma sát con lắc dao động điều hoà với tần số riêng (fo). Gọi là tần số riêng vì nó chỉ phụ thuộc vào các đặc tính của con lắc.
Bài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC.
1. Thế nào là dao động tắt dần ?
Bài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC.
I. Dao động tắt dần
- Là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian.
- Do lực cản của môi trường làm cơ năng của con lắc chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác. Vì thế làm biên độ của con lắc giảm dần và cuối cùng dừng lại.
Lực cản của môi trường càng lớn
( môi trường càng nhớt) thì dao động tắt dần càng nhanh.
3. Ứng dụng :thiết bị đóng cửa tự động, giảm xóc ô tô, xe máy …)
2. Giải thích
1. Thế nào là dao động tắt dần ?
Bài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC.
I. Dao động tắt dần
2. Giải thích
3. Ứng dụng:
thiết bị đóng cửa tự động, giảm xóc ô tô, xe máy …
1. Thế nào là dao động tắt dần ?
Bài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC.
I. Dao động tắt dần
2. Giải thích
3. Ứng dụng:
thiết bị đóng cửa tự động, giảm xóc ô tô, xe máy …
1. Thế nào là dao động tắt dần ?
Bài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC.
I. Dao động tắt dần
2. Giải thích
3. Ứng dụng:
thiết bị đóng cửa tự động, giảm xóc ô tô, xe máy …
Làm thế nào để dao động không bị tắt dần?
Bài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC.
II. Dao động duy trì
1. Dao động được duy trì:
-là dao động giữ cho biên độ không đổi mà không làm thay đổi chu kì dao động riêng gọi là dao động duy trì.
2. Dao động của con lắc đồng hồ là dao động duy trì.
Tắt dần
Cưỡng bức
III.Dao động cưỡng bức
Bài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC.
 
1. Thế nào là dao động cưỡng bức
- Khi đi xe máy, lúc xe máy dừng mà vẫn còn nổ máy, người ngồi trên xe cảm thấy xe rung, hiện tượng đó là vì khung xe bị dao động cưỡng bức dưới tác dụng của lực cưỡng bức tuần hoàn gây ra bởi chuyển động của pit-tông trong xi lanh của máy nổ.
2. Ví dụ:
- Dao động cưỡng bức có biên độ (A) không đổi và có tần số riêng bằng tần số của lực cưỡng bức (f0 = fcb)
Biên độ Acb của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào
Biên độ của ngoại lực cưỡng bức F0
Lực cản của môi trường.
Độ chênh lệch giữa tần số của lực cưỡng bức fcb và tần số dao động riêng fo của hệ.
 Khi fcb càng gần fo thì A càng lớn.
3. Đặc điểm
.Sự cộng hưởng
+ Thí nghiệm:
A
m
A
B
L
m
M
F
- Cho con lắc A dao động ta đo được tần số của nó là f0
Khi B dao động nó tác dụng lực cưỡng bức lên A làm A dao động.
- Dao động của A mạnh nhất khi tần số lực cưỡng bức (tần số ngoại lực) f bằng tần số riêng f0 của A (f=f0)
Cho B dao động tần số f. Thay đổi chiều dài của B để thay đổi f của nó.
Hình a
Hình b
IV. Hiện tượng cộng hưởng
1. Định nghĩa:
- Hiện tượng biên độ dao động cưỡng bức tăng đến giá trị cực đại khi tần số f của lực cưỡng bức tiến đến bằng tần số riêng f0 của hệ dao động gọi là hiện tượng cộng hưởng.
- Điều kiện fcb = f0
- A càng lớn khi lực cản môi trường càng nhỏ.
3.Sự cộng hưởng
+ Thí nghiệm:
A
m
A
B
L
m
M
F
- Cho con lắc A dao động ta đo được tần số của nó là f0
Khi B dao động nó tác dụng lực cưỡng bức lên A làm A dao động.
- Dao động của A mạnh nhất khi tần số lực cưỡng bức (tần số ngoại lực) f bằng tần số riêng f0 của A (f=f0)
Cho B dao động tần số f. Thay đổi chiều dài của B để thay đổi f của nó.
Hình a
Hình b
2. Giải thích
- Khi fcb = f0 thì A cực đại vì: lúc đó hệ được cung cấp năng lượng một cách nhịp nhàng đúng lúc  A tăng dần lên, A cực đại khi tốc độ tiêu hao năng lượng do ma sát bằng tốc độ cung cấp năng lượng cho hệ.
3. Tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng:
Cộng hưởng có hại: hệ dao động như toà nhà, cầu, bệ máy, khung xe …
Cộng hưởng có lợi: hộp đàn của các đàn ghita, viôlon
Bài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC.
Phát biểu nào dưới đây sai?
Dao động tắt dần ℓà dao động có biên độ giảm dần
theo thời gian
B. Dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của ngoại ℓực
C. Dao động duy trì có tần số phụ thuộc vào năng
ℓượng cung cấp cho hệ dao động
D. Cộng hưởng có biên độ phụ thuộc vào ℓực
cản của môi trường
CÂU 1
Hiện tượng cộng hưởng thể hiện càng rõ nét khi
A. Biên độ của ℓực cưỡng bức nhỏ.
B. Độ nhớt của môi trường càng ℓớn.
C. Tần số của ℓực cưỡng bức ℓớn.
D. ℓực cản, ma sát của môi trường nhỏ
CÂU 2
Sau khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng nếu
Tăng độ ℓớn ℓực ma sát thì biên độ tăng
B. Tăng độ ℓớn ℓực ma sát thì biên độ giảm
C. Giảm độ ℓớn ℓực ma sát thì chu kì tăng
D. Giảm độ ℓớn ℓực ma sát thì tần số tăng
CÂU 3
Nhận xét nào sau đây ℓà không đúng?
Dao động duy trì có chu kì bằng chu kì dao động
riêng của con ℓắc.
B. Dao động tắt dần càng nhanh nếu ℓực cản của
môi trường càng ℓớn.
C. Biên độ dao động cưỡng bức không phụ thuộc
vào tần số ℓực cưỡng bức.
D. Dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số
của ℓực cưỡng bức.
CÂU 4
Chọn câu sai khi nói về dao động cưỡng bức
A. Tần số dao động bằng tần số của ngoại ℓực
B. Biên độ dao động phụ thuộc vào tần số của ngoại ℓực
C. Dao động theo quy ℓuật hàm sin của thời gian
D. Tần số ngoại ℓực tăng thì biên độ dao động tăng
CÂU 5
a.Dao động có li độ phụ thuộc theo thời gian theo dạng sin hay cosin.
b.Dao động của hệ chỉ chịu ảnh hưởng của nội lực.
c.Dao động có biên độ giảm dần theo thời gian.
d.Dao động có chu kì luôn luôn không đổi.
CÂU 6.Dao động tắt dần là:


a.biên độ dao động giảm dần.
b.lực ma sát và lực cản của không khí.
c.dao động không còn là dao động điều hòa.
d.có ngoại lực tuần hoàn tác dụng vào hệ.
CÂU 7.Nguyên nhân gây ra dao động tắt dần là do?


a.Có ngoại lực tác dụng vào hệ dao động.
b.Biên động dao động thay đổi.
c.Có ngoại lực tuần hoàn tác dụng vào hệ.
d.Do có lực ma sát tác dụng vào hệ.
CÂU 7.Điều kiện để có dao động cưỡng bức?