Bài 12. Tổng hợp dao động

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Nguyễn Minh Tâm
Ngày gửi: 07h:57' 12-04-2011
Dung lượng: 386.0 KB
Số lượt tải: 240
Nguồn:
Người gửi: Nguyễn Minh Tâm
Ngày gửi: 07h:57' 12-04-2011
Dung lượng: 386.0 KB
Số lượt tải: 240
Số lượt thích:
0 người
BÀI 12 TỔNG HỢP DAO ĐỘNG
MỤC TIÊU :
1. Kiến thức:
- Biết rằng có thể thay thế việc cộng hai hàm dạng sin x1 và x2 cùng tần số góc bằng việc cộng hai vectơ quay tương ứng và ở thời điểm t = 0. Nếu x1 , x2
thì x1 + x2 +
- Hiểu được tầm quan trọng của độ lệch pha khi tổng hợp hai dao động. Biết được thế nào là dao động cưỡng bức, cộng hưởng.
2. Kỹ năng:
- Có kĩ năng dùng cách vẽ Frenen để tổng hợp hai dao động cùng tần số góc.
I. Độ lệch pha giữa hai dao động:
+ Hiệu số pha của 2 dao động gọi là độ lệch pha của hai dao động: = (t +1) (t + 2)
= 1 2
+ Các trường hợp
* > 0 1 > 2: dao động x1 sớm pha hơn dao động x2 hay dao động x2 trễ pha hơn dao động x1
* < 0 1 < 2: dao động x1 trễ pha hơn dao động x2 hay dđ x2 sớm pha hơn dao động x1
* = 0; = 2k : hai dao động cùng pha.
* = ; = (2k + 1) : hai dao động ngược pha.
II. Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng tần số góc. Phương pháp giản đồ Fre-nen :
Xét 2 dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số góc
x1 = A1cos(t + 1)
x2 = A2cos(t + 2)
Tổng hợp bằng cách vẽ Fre-nen (còn gọi là giản đồ vectơ)
x = x1 + x2
Vectơ là vectơ quay của dao động tổng hợp x và cũng quay đều quanh O với vận tốc góc .
III. Biên độ và pha ban đầu của dao động tổng hợp :
+ Biên độ của dao động tổng hợp:
A2 =
= (1)
+ Pha ban đầu của dao động tổng hợp:
tan = (2)
Vậy biểu thức của dao động tổng hợp là :
x = Acos(t + )
Trong đó : A và cho bởi (1) và (2)
Nhận xét :
A phụ thuộc vào A1, A2 và độ lệch pha giữa x1 và x2.
+ A lớn nhất khi = 0, tức x1 và x2 cùng pha.
+ A nhỏ nhất khi = , tức x1 và x2 ngược pha.
+ Độ lệch pha bất kỳ:
|A1 A2| A A1 + A2
Củng cố kiến thức: Ví dụ SGK
Hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số f = 50Hz có A1 = 2a, A2 = a và 1 = /3 , 2 = . Tìm biên độ và pha ban đầu của dao động tổng hợp.
Bài tập về nhà: 1,3 /60 SGK. Đọc bài thực hành
MỤC TIÊU :
1. Kiến thức:
- Biết rằng có thể thay thế việc cộng hai hàm dạng sin x1 và x2 cùng tần số góc bằng việc cộng hai vectơ quay tương ứng và ở thời điểm t = 0. Nếu x1 , x2
thì x1 + x2 +
- Hiểu được tầm quan trọng của độ lệch pha khi tổng hợp hai dao động. Biết được thế nào là dao động cưỡng bức, cộng hưởng.
2. Kỹ năng:
- Có kĩ năng dùng cách vẽ Frenen để tổng hợp hai dao động cùng tần số góc.
I. Độ lệch pha giữa hai dao động:
+ Hiệu số pha của 2 dao động gọi là độ lệch pha của hai dao động: = (t +1) (t + 2)
= 1 2
+ Các trường hợp
* > 0 1 > 2: dao động x1 sớm pha hơn dao động x2 hay dao động x2 trễ pha hơn dao động x1
* < 0 1 < 2: dao động x1 trễ pha hơn dao động x2 hay dđ x2 sớm pha hơn dao động x1
* = 0; = 2k : hai dao động cùng pha.
* = ; = (2k + 1) : hai dao động ngược pha.
II. Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng tần số góc. Phương pháp giản đồ Fre-nen :
Xét 2 dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số góc
x1 = A1cos(t + 1)
x2 = A2cos(t + 2)
Tổng hợp bằng cách vẽ Fre-nen (còn gọi là giản đồ vectơ)
x = x1 + x2
Vectơ là vectơ quay của dao động tổng hợp x và cũng quay đều quanh O với vận tốc góc .
III. Biên độ và pha ban đầu của dao động tổng hợp :
+ Biên độ của dao động tổng hợp:
A2 =
= (1)
+ Pha ban đầu của dao động tổng hợp:
tan = (2)
Vậy biểu thức của dao động tổng hợp là :
x = Acos(t + )
Trong đó : A và cho bởi (1) và (2)
Nhận xét :
A phụ thuộc vào A1, A2 và độ lệch pha giữa x1 và x2.
+ A lớn nhất khi = 0, tức x1 và x2 cùng pha.
+ A nhỏ nhất khi = , tức x1 và x2 ngược pha.
+ Độ lệch pha bất kỳ:
|A1 A2| A A1 + A2
Củng cố kiến thức: Ví dụ SGK
Hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số f = 50Hz có A1 = 2a, A2 = a và 1 = /3 , 2 = . Tìm biên độ và pha ban đầu của dao động tổng hợp.
Bài tập về nhà: 1,3 /60 SGK. Đọc bài thực hành
 







Các ý kiến mới nhất