Tiêu đề 01. FILE HỌC SINH.pdf ✅

DAO ĐỘNG TẮT DẦN - DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC MỤC TIÊU CỦA BÀI GIẢNG  Nêu được ví dụ thực tế về dao động tắt dần, dao động cưỡng bức và hiện tượng cộng hưởng.  Thảo luận, đánh giá được sự có lợi hay có hại của cộng hưởng trong một số trường hợp cụ thể. - Dao động tự do là dao động xảy ra chỉ dưới tác dụng của nội lực. - Khi không có sức cản thì cơ năng được bảo toàn  biên độ không đổi. I. DAO ĐỘNG TẮT DẦN * Dao động tắt dần là dao động có biên độ (hay năng lượng) giảm dần theo thời gian. - Môi trường có sức cản càng lớn thì tắt dần càng nhanh. ? Giải thích tại sao trong môi trường có lực cản thì dao động của vật lại là tắt dần? Trả lời: Do ma sát, cơ năng biến đổi thành nhiệt năng là cho các phần từ môi trường xung quanh nóng lên  năng lượng của vật dao động giảm. ? Vì sao nếu chỉ đẩy 1 lần, xích đu sẽ dao động một vài chu kì rồi dừng lại? Trả lời: Xích đu sẽ dao động trong vài chu kì rồi dừng lại vì có ma sát chỗ treo dây và lực cản của không khí. ? Trong dao động tắt dần, nếu cứ sau mỗi chu kì dao động biên độ giảm 8% thì cơ năng giảm bao nhiêu phần trăm? Trả lời: Gọi dao động lúc ban đầu có biên độ là A . Cơ năng ban đầu là: W Sau 1 chu kì, giả sử biên độ là A và có cơ năng là W Theo giả thuyết: A  0,92A W 1 2 '2 1 2 2 (0,92 ) 2 2    m A  m A W 1 2 2 0,8464. 0,8464 W 84,64% W 2    m A  
Vậy cơ năng sau mỗi chu kì giảm đi 100 - 84, 64 =15,36% Ứng dụng của sự tắt dần Sự tắt dần được ứng dụng trong thiết bị giảm xóc. Thiết bị giảm xóc có cấu tạo là 1 con lắc lò xo được dao động trong dầu. Dao động tắt dần không mong muốn Dao động tắt dần ở đồng hồ quả lắc dẫn đến đồng hồ chạy sai. II. DAO ĐỘNG DUY TRÌ Muốn duy trì dao động phải cấp bù phần cơ năng hao phí. III. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC - Dao động cưỡng bức là dao động xảy ra dưới tác dụng của ngoại lực tuần hoàn có tần số f bất kì. F  F0cos2 ft   Quan sát video thí nghiệm - Dưới tác dụng của ngoại lực tuần hoàn, các con lắc dao động cưỡng bức xCB  Acos2 ft   + Biên độ A không đổi. + Tần số của dao động cưỡng bức = tần số của lực cưỡng bức. A càng lớn nếu: • f càng gần 0 f hay 0 f  f càng nhỏ. • Biên độ ngoại lực càng lớn • Sức cản càng nhỏ * Hiện tượng cộng hưởng
Hiện tượng cộng hưởng là hiện tượng ACB đạt đến giá trị cực đại khi 0 f  f Câu hỏi: Một người gánh nước đang đi trên đường với tốc độ 5,4 km/h. Biết tần số dao động riêng của gánh nước là 2,5 Hz. Tính độ dài bước chân của người gánh nước làm nước trong thùng bắn ra ngoài mạnh nhất. Cách giải: 5,4km / h 1,5m /s Đòn gánh dao động riêng với tần số 0 f  2,5 Hz . Ngoại lực tuần hoàn là lực người tác dụng lên đòn gánh  f  Theo bài ra: Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi f  f0  2,5 Hz   1 1 0,4 2,5 T s f     Độ dài bước chân của người là: s  v.t 1,5.0,4  0,6m Ứng dụng hiện tượng cộng hưởng: Hộp cộng hưởng của các nhạc cụ. Một số hiện tượng cộng hưởng cũng gây hại trong đời sống: Phá hỏng kết cấu của cầu, ..... DAO ĐỘNG TỰ DO DAO ĐỘNG TẮT DẦN DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC Khái niệm - Tần số riêng 0 f Phụ thuộc đặc tính riêng của hệ - Ma sát, lực cản - A, W giảm dần theo thời gian. - Lực cưỡng bức tuần hoàn với tần số f - Dao động cưỡng bức  f 
Đặc điểm Không có lực cản - 0f - A không đổi - Có lực cản - A giảm dần - Có lực cản - f - 0 can 0 A F , F , f  f Ứng dụng - Giảm xóc - Giảm chấn - Hiện tượng cộng hưởng  f  f0 