CÁC LOẠI DAO ĐỘNG CƠ HỌC - Tài liệu text

CÁC LOẠI DAO ĐỘNG CƠ HỌC
1. Dao động tự động do
- Là giao động nhưng mà chu kỳ luân hồi giao động của vật chỉ tùy thuộc vào những đặc điểm của hệ.
2. Dao động tắt dần
a. Khái niệm:
Dao động tắt dần dần là giao động sở hữu biên chừng tách dần dần theo dõi thời gian
b. Đặc điểm:
- Dao động tắt dần dần xẩy ra Khi sở hữu ma mãnh sát hoặc lực cản của môi trường xung quanh rộng lớn. Ma sát
càng rộng lớn thì giao động tắt dần dần càng nhanh
- Biên chừng giao động tách nên tích điện của giao động cũng tách theo
3. Dao động duy trì
Nếu cung ứng tăng tích điện mang đến vật giao động tắt dần dần (bằng cơ hội thuộc tính một
ngoại lực nằm trong chiều với chiều vận động của vật giao động vào cụ thể từng phần của
chu kì) nhằm bù lại phần tích điện tiêu tốn bởi ma mãnh sát nhưng mà ko thực hiện thay cho thay đổi chu kì
dao động riêng biệt của chính nó, Khi bại liệt vật giao động mải mải với chu kì bởi chu kì dao
động riêng biệt của chính nó, giao động này gọi là giao động giữ lại. Ngoại lực thuộc tính lên
vật giao động thông thường được tinh chỉnh và điều khiển bởi chủ yếu giao động bại liệt.
4. Dao động chống bức:
a. Khái niệm:
Dao động chống bức là giao động nhưng mà hệ Chịu tăng thuộc tính của một nước ngoài lực biến
thiên tuần trả sở hữu biểu thức F=F0sin(ωt).
b. Đặc điểm
- Ban đầu Khi thuộc tính nước ngoài lực thì hệ giao động với tần số giao động riêng biệt f0 của
vật.
- Sau Khi giao động của hệ được ổn định quyết định (thời gian tham kể từ khi thuộc tính lực cho tới Khi hệ có
dao động ổn định quyết định gọi là quy trình tiến độ trả tiếp) thì giao động của hệ là dao động
điều hoà sở hữu tần số bởi tần số nước ngoài lực.
- Biên chừng giao động của hệ tùy thuộc vào biên chừng giao động của nước ngoài lực (tỉ lệ với
biên chừng của nước ngoài lực) và quan hệ thân mật tần số giao động riêng biệt của vật f0 và tần
số f giao động của nước ngoài lực (hay |f - f0|). Đồ thị giao động như hình vẽ:

5. Hiện tượng nằm trong hưởng:

Bạn đang xem: CÁC LOẠI DAO ĐỘNG CƠ HỌC - Tài liệu text

Nếu tần số nước ngoài lực (f) bởi với tần số riêng biệt (f0) của vật thì biên chừng dao động
cưỡng bức đạt độ quý hiếm cực to, hiện tượng lạ này gọi là hiện tượng lạ nằm trong tận hưởng.
Ví dụ: Một người xách một xô nước chuồn bên trên đàng, từng bước một chuồn được 50cm. Chu
kỳ giao động riêng biệt của nước nhập xô là 1s. Nước nhập xô bị lóng lánh mạnh nhất
khi người bại liệt chuồn với vận tốc là bao nhiêu?
* Hướng dẫn giải:
Nước nhập xô bị lóng lánh mạnh nhất lúc xẩy ra hiện tượng lạ nằm trong tận hưởng, Khi đó
chu kỳ của giao động của những người bởi với chu kỳ luân hồi giao động riêng biệt của nước nhập xô
=> T = 1(s)
Khi bại liệt vận tốc chuồn của những người bại liệt là:
6. Phân biệt Dao động chống bức và giao động duy trì
a. Dao động chống bức với giao động duy trì:
• Giống nhau:
- Đều xẩy ra bên dưới thuộc tính của nước ngoài lực.
- Dao động chống bức Khi nằm trong tận hưởng cũng đều có tần số bởi tần số riêng biệt của vật.
• Khác nhau:
* Dao động chống bức
- Ngoại lực là ngẫu nhiên, song lập với vật
- Sau quy trình tiến độ trả tiếp thì giao động chống bức sở hữu tần số bởi tần số f của
ngoại lực
- Biên chừng của hệ tùy thuộc vào F0 và |f – f0|
* Dao động duy trì
- Lực được tinh chỉnh và điều khiển bởi chủ yếu giao động ấy qua quýt một tổ chức cơ cấu nào là đó
- Dao động với tần số chính bởi tần số giao động riêng biệt f0 của vật
- Biên chừng ko thay cho đổi
b. Cộng tận hưởng với giao động duy trì:
• Giống nhau: Cả nhì đều được kiểm soát và điều chỉnh nhằm tần số nước ngoài lực bởi với tần số dao

động tự tại của hệ.
• Khác nhau:
* Cộng hưởng
- Ngoại lực song lập phía bên ngoài.
- Năng lượng hệ có được trong những chu kì giao động bởi công nước ngoài lực truyền
cho to hơn tích điện nhưng mà hệ tiêu tốn bởi ma mãnh sát nhập chu kì bại liệt.
* Dao động duy trì
- Ngoại lực được tinh chỉnh và điều khiển bởi chủ yếu giao động ấy qua quýt một tổ chức cơ cấu nào là bại liệt.
- Năng lượng hệ có được trong những chu kì giao động bởi công nước ngoài lực truyền
cho chính bởi tích điện nhưng mà hệ tiêu tốn bởi ma mãnh sát nhập chu kì bại liệt.

7. Nâng cao: Các công thức đo lường nhập giao động tắt dần
a. Định lý động năng
Độ trở nên thiên tích điện của vật nhập quy trình vận động kể từ (1) cho tới (2) bằng
công của quy trình bại liệt.
W2 - W1 = A, với A là công.
W2 > W1 thì A > 0, (quá trình vận động sinh công)
W2 W1 thì A 0, (A là công cản)
b.Thiết lập công thức tính toán
Xét một vật giao động tắt dần dần, sở hữu biên chừng thuở đầu là A0. Biên chừng của vật tách đều
sau từng chu kỳ luân hồi. Gọi biên chừng sau 1/2 chu kỳ luân hồi thứ nhất là A1
• sít dụng quyết định lý động năng tớ có
, với F là lực thuộc tính là vật
dao động tắt dần dần và s là quãng đàng nhưng mà vật chuồn được. Ta sở hữu s = A1 + A0
Khi đó
, hay
Gọi A2 là biên chừng sau 1/2 chu kỳ luân hồi tiếp sau (hay là biên chừng ở cuối chu kỳ luân hồi đầu
tiên)
Ta có

, (2)

Từ (1) và (2) tớ có
Tổng quát lác, sau N chu kỳ
Nếu sau N chu kỳ luân hồi nhưng mà vật tạm dừng thì A2N = 0, Khi bại liệt tớ tính được số chu kỳ luân hồi dao
động
Do nhập một chu ky vật trải qua địa điểm cân đối gấp đôi nên số lượt nhưng mà vật qua quýt vị trí
cân bởi là:
Từ trên đây tớ cũng tính được khoảng chừng thời hạn nhưng mà kể từ khi vật giao động cho tới Khi ngừng lại
là Δt = N.T
• Cũng vận dụng quyết định lý động năng:

Xem thêm: Lý thuyết phép chia phân số | SGK Toán lớp 6

, Khi vật tạm dừng (A2N =

0), tớ tính được quãng đàng nhưng mà vật chuồn được:
* Chú ý: Lực F thông thường bắt gặp là lực ma mãnh sát (F = Fms = μmg ), với μ là thông số ma mãnh sát
và lực cản (F = Fc).
* Kết luận:
Từ những chứng tỏ bên trên tớ rút đi ra một trong những những công thức thông thường được sử dụng
trong tính toán:
- Độ tách biên độ:
- Quãng đàng nhưng mà vật chuồn được trước lúc ngừng lại:
- Số chu kỳ luân hồi nhưng mà vật tiến hành được (số dao động):
=> Số lượt vật qua quýt địa điểm cân đối (n) và khoảng chừng thời hạn nhưng mà vật giao động rồi dừng
lại (Δt) ứng là:

Ví dụ 1: Một con cái rung lắc giao động tắt dần dần lừ đừ, cứ sau từng chu kỳ luân hồi biên chừng tách 3%.
Phần tích điện của con cái rung lắc bị thất lạc chuồn nhập một giao động toàn phần là bao nhiêu?

* Hướng dẫn giải:
Gọi A0 là biên chừng giao động thuở đầu của vật. Sau từng chu kỳ luân hồi biên chừng của chính nó giảm
3% nên biên chừng còn sót lại là A = 0,97A0. Khi bại liệt tích điện của vật tách một lượng
là:

Xem thêm: Tỷ giá Nhân dân tệ hôm nay 15/1/2024: Đồng Nhân dân tệ 5 ngân hàng giữ nguyên giá mua

Ví dụ 2: Một xoắn ốc nhẹ nhàng chừng cứng k = 300N/m, một đầu thắt chặt và cố định, đầu bại liệt gắn trái khoáy cầu
nhỏ lượng m = 0,15kg. Quả cầu hoàn toàn có thể trượt bên trên chão sắt kẽm kim loại căng ngang
trùng với trục xoắn ốc và xuyên tâm trái khoáy cầu. Kéo trái khoáy cầu thoát ra khỏi địa điểm cân đối 2
cm rồi thả mang đến trái khoáy cầu giao động. Do ma mãnh sát trái khoáy cầu giao động tắt dần dần lừ đừ. Sau
200 giao động thì trái khoáy cầu tạm dừng. Lấy g = 10m/s2.

a. Độ tách biên chừng trong những giao động tính bởi công thức nào là.
b. Tính thông số ma mãnh sát μ.
* Hướng dẫn giải:
a. Độ tách biên chừng trong những chu kỳ luân hồi giao động là:
ΔA =
b. Sau 200 giao động thì vật tạm dừng nên tớ sở hữu N = 200. sít dụng công thức:

, với k = 300 và A0 = 2cm, m = 0,15kg, g = 10(m/s2) ta
được: