Tiêu đề 03 - KNTT - VẬN TỐC - GIA TỐC TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ HỌC SINH.docx ✅

BÀI 3 VẬN TỐC – GIA TỐC TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ I. PHƯƠNG TRÌNH VẬN TỐC VÀ CHUYÊN SÂU VẬN TỐC:  Phương trình vận tốc:  Vận tốc tức thời của một vật được xác định bằng công thức x v t    (với Δt rất nhỏ).  Vận tốc tức thời của một vật chính là đạo hàm bậc nhất của li độ x theo thời gian.  Phương trình vận tốc vx'Asint + Acost + cm/s 2      Chuyên sâu vận tốc:  Vận tốc v[AωAω]  Tốc độ |v|[0Aω]  Tốc độ là độ lớn của vận tốc (tốc độ bằng trị tuyệt đối của vận tốc) nên tốc độ luôn dương.  Tốc độ đạt cực tiểu là minv0 khi vật đi qua vị trí biên.  Tốc độ đạt cực đại maxvA khi qua vị trí cân bằng.  Vận tốc đạt giá trị cực tiểu là minvA khi vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm.  Vận tốc đạt giá trị cực đại là maxvA khi vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương.  Véc tơ vận tốc v→ luôn cùng chiều với chiều chuyển động.  Vật chuyển động theo chiều dương thì vận tốc v0 theo chiều âm thì vận tốc v0  Vật chuyển động chậm dần khi đi từ vị trí cân bằng ra biên.  Vật chuyển động nhanh dần khi đi từ biên về vị trí cân bằng.  Vectơ vận tốc đổi chiều khi hay khi chất điểm đi qua hai biên.  Trong dao động điều hòa không có chuyển động nhanh dần đều hay chậm dần đều. Chỉ có nhanh dần và chậm dần.  Đồ thị vận tốc – thời gian:
Đồ thị (v – t) của một vật dao động điều hòa ( = 0)  Đồ thị vận tốc – thời gian có dạng là một đường hình sin. II. PHƯƠNG TRÌNH GIA TỐC VÀ CHUYÊN SÂU GIA TỐC:  Phương trình gia tốc:  Gia tốc tức thời của một vật được xác định bằng công thức v a t    (với Δt rất nhỏ).  Gia tốc tức thời của một vật là đạo hàm bậc nhất của vận tốc (đạo hàm bậc hai của li độ x) theo thời gian.  Phương trình gia tốc 222av'x''Acost + Acost + cm/s  Chuyên sâu gia tốc:  Giá trị gia tốc 22a[AωAω]  Độ lớn gia tốc 2|a|[0Aω]  Gia tốc đạt giá trị cực tiểu là 2 minaA khi vật đi qua vị trí biên dương.  Vận tốc đạt giá trị cực đại là 2 maxaA khi vật đi qua vị trí biên âm.  Độ lớn gia tốc đạt cực tiểu bằng mina0 khi vật đi qua vị trí cân bằng.  Độ lớn gia tốc đạt cực đại bằng 2 maxaA khi vật đi qua vị trí biên.  Véctơ gia tốc luôn hướng về vị trí cân bằng.  Vectơ gia tốc đổi chiều khi đi qua vị trí cân bằng.  Vị trí tốc độ cực đại là vị trí gia tốc bằng không.
 Vật chuyển động chậm dần ( v→ và a→ ngược chiều) ứng với quá trình từ vị trí cân bằng ra biên.  Vật chuyển động nhanh dần ( v→ và a→ cùng chiều) ứng với quá trình từ biên về vị trí cân bằng.  Trong 1 chu kì, v và a cùng dấu trong khoảng T Δt 2  Đồ thị gia tốc – thời gian: Đồ thị (a – t) của một vật dao động điều hòa ( = 0)  Đồ thị gia tốc – thời gian có dạng là một đường hình sin. III. MỐI LIÊN HỆ VỀ PHA GIỮA x, v, a:  v sớm pha hơn x một góc là 2   x trễ pha hơn v một góc là 2   x và v vuông pha với nhau.  a sớm pha hơn v một góc là 2   v trễ pha hơn a một góc là 2   v và a vuông pha với nhau.  a sớm pha hơn x một góc là  x trễ pha hơn a một góc là  x và a ngược pha với nhau. IV. CÁC TRƯỜNG HỢP THƯỜNG GẶP, PHÂN BỐ THỜI GIAN CÁC GIÁ TRỊ ĐẶC BIẾT: CÁC VỊ TRÍ ĐẶC BIỆT x 0 A ± 2 A 2 3 ±A 2 ±A v ±ωA maxv3 ± 2 maxv2 2 maxv ± 2 0 a 0 maxa 2∓ maxa2 2∓ maxa3 2∓ maxa∓
PHÂN BỐ THỜI GIAN T 6 T 12 T 8 T 8 T 12 T 6 T 12 T 24 T 24 T 12 V. CÁC HỆ THỨC ĐỘC LẬP THỜI GIAN, ĐỒ THỊ LIÊN HỆ GIỮA x, v, a:  Xét 2 đại lượng m, n biến thiên điều hòa cùng tần số theo các phương trình   1 2 m = Mcosωt + φ n = Ncosωt + φ      Khi m và n cùng pha tức là k2 với k = 0, ±1, ±2,.... Ta có mn = MN (hệ thức số 1).  Khi m và n ngược pha tức là 2k1 với k = 0, ±1, ±2,.... Ta có mn = - MN (hệ thức số 2).  Khi m và n vuông pha tức là 2k1 2   với k = 0, ±1, ±2,.... Ta có 22 mn 1 MN     (hệ thức số 3) Vuông pha của x và v Vuông pha của v và a Ngược pha của x và a HỆ THỨC ĐỘC LẬP THỜI GIAN 2 maxmax 2 xv 1 xv    22 xv 1 AA     2 22 2 v Ax  max 2 2 max va 1 va     22 2 va 1 AA     22 2 24 va A  maxmax xa xa 2 xa AA  2 ax DẠNG ĐỒ THỊ Là một đường elip. Là một đường elip. Là đoạn thẳng đi qua gốc tọa độ. HÌNH ẢNH ĐỒ THỊ BẢNG QUY ĐỔI THỜI GIAN Thời gian Độ Rad T o360 2