Advertisement
 Tải Lại Trang

Phương trình vận tốc trong dao động điều hòa - vật lý 12

v=ωAcosωt+φ+π2

Vật lý 12. vận tốc của vật. Phương trình vận tốc.Dao động điều hòa. Hướng dẫn chi tiết.


Làm bài tập

Phương trình vận tốc trong dao động điều hòa - vật lý 12

v=ωAcosωt+φ+π2

Khái niệm:

Vận tốc là đạo hàm của li độ theo thời gian:

v=x'=Acos(ωt+φ)'=-ωAsin(ωt+φ)=ωAcosωt+φ+π2

Chú thích: 

v: Vận tốc của chất điểm tại thời điểm t (cm/s, m/s)

A: Biên độ dao động (li độ cực đại) của chất điểm (cm,m)

ω: Tần số góc ( tốc độ góc) (rad/s)

(ωt+φ): Pha dao động tại thời điểm t (rad)

φ: Pha ban đầu của chất điểm tại thời điểm t=0 (rad)

t: Thời gian (s)

 

Đồ thị:

Đồ thị vận tốc theo thời gian là đường hình sin.

Đồ thị vận tốc theo li độ là hình elip.

 

Liên hệ pha:

Vận tốc sớm pha π2 so với li độ x  Li độ x chậm (trễ) pha π2 so với vận tốc.

Gia tốc sớm pha π2 so với vận tốc  Vận tốc chậm (trễ) pha π2 so với gia tốc.

 

Biến số liên quan


Thời gian.


t


 

Đơn vị tính: giây (s), phút (min), giờ (h).


Xem thêm

Biên độ của dao động điều hòa


A


Khái niệm:

Biên độ là một đại lượng vô hướng, không âm đặc trưng cho độ lớn của dao động.

Biên độ là li độ cực đại của vật đạt được.

Biên độ là khoảng cách xa nhất mà vật có thể đạt được, với gốc tọa độ thường được chọn tại vị trí cân bằng.

 

Đơn vị tính: cm hoặc m


Xem thêm

Tần số góc trong dao động điều hòa


ω


Khái niệm:

Tần số góc (hay tốc độ góc) của một chuyển động tròn là đại lượng đo bằng góc mà bán kính quét được trong một đơn vị thời gian. Tốc độ góc của chuyển động tròn đều là đại lượng không đổi.

 

Đơn vị tính: (rad/s)

 


Xem thêm

Pha ban đầu của dao động điều hòa


φ


Khái niệm: 

Pha ban đầu cho biết vị trí ban đầu của chất điểm trong dao động điều hòa (ở thời điểm t=0).

 

Đơn vị tính: (rad)

 

Các vị trí đặc biệt trong dao động điều hòa:


Xem thêm

Vận tốc của chất điểm trong dao động điều hòa


v


Đơn vị tính: cm/s hoặc m/s


Xem thêm

Advertisement

Các công thức liên quan


Vận tốc trung bình.


Vtb=ΔxΔt=x2-x1t2-t1


Định nghĩa:

Vận tốc trung bình là thương số giữa độ dời vật di chuyển được và thời gian di chuyển hết độ đời đó.

 

Chú thích:

Vtb: vận tốc trung bình của vật (m/s).

Δx: độ dời của vật (m).

Δt: thời gian chuyển động của vật (s).

x2,x1: tọa độ của vật ở vị trí 1 và 2 (m)

t2,t1: thời điểm 1 và 2 trong chuyển động của vât (s)


Xem thêm

Phương trình tọa độ của vật trong chuyển động thẳng đều.


x=xo+v.t


Ứng dụng:

Công thức giúp xác định tọa độ của vật tại một thời điểm bất kì. Hoặc ngược lại dùng tọa độ đang có để xác định thời điểm của vật có mặt tại tọa độ đó.

 

Chú thích:

x: là tọa độ của vật tại thời điểm t (m).

xo: là tọa độ ban đầu của vật ở thời điểm t=0s.

v: là vận tốc của vật (m/s).

t: thời gian chuyển động của vật (s).


Xem thêm

Công thức xác định quãng đường của vật trong chuyển động thẳng.


S=x-xo=v.t


Khái niệm chung:

Quãng đường S là tổng độ dịch chuyển mà vật đã thực hiện được. 

Quãng đường mang tính tích lũy, nó có thể khác với độ dời. Khi vật chuyển động thẳng theo chiều dương của trục tọa độ thì quãng đường chính là độ dời.

Trong thực tế khi làm bài tập, người ta thường chọn xo=0 (vật xuất phát ngay tại gốc tọa độ). Nên thường có S=x (quãng đường đi được bằng đúng tọa độ lúc sau của vật).

 

Chú thích:

S: là quãng đường (m).

x,xo: là tọa độ của vật ở thời điểm đầu và sau (m).

v: vận tốc của chuyển động (m/s)

t: thời gian chuyển động (s)


Xem thêm

Phương trình dao động điều hòa - vật lý 12


x=Acos(ωt+φ)


 

Định nghĩa: Hình chiếu của một vật chuyển động tròn đều lên đường kính của nó là một dao động đều hòa.

 

hinh-anh-phuong-trinh-dao-dong-dieu-hoa-vat-ly-12-253-0

Chú thích:

x: Li độ của chất điểm tại thời điểm t.

t: Thời gian (s).

A: Biên độ dao động ( li độ cực đại) của chất điểm (cm, m).

ω: Tần số góc (tốc độ góc) (rad/s).

(ωt+φ): Pha dao động tại thời điểm t (rad).

φ: Pha ban đầu của dao động tại thời điểm t=0 (-πφπ)(rad).

 

Đồ thị:

Đồ thị của tọa độ theo thời gian là đường hình sin.


Xem thêm

Phương trình gia tốc trong dao động điều hòa - vật lý 12


a=ω2Acos(ωt+φ+π)


Gia tốc là đạo hàm của vận tốc theo thời gian.

a=v'=-ωAsin(ωt+φ)'=-ω2Acos(ωt+φ)=ω2Acos(ωt+φ+π).

 

Chú thích:

a: Gia tốc của chất điểm tại thời điểm t (cm/s2, m/s2)

A: Biên độ dao động (li độ cực đại) của chất điểm (cm, m)

ω: Tần số góc (tốc độ góc) (rad/s)

(ωt+φ): Pha dao động tại thời điểm t (rad)

φ: Pha ban đầu của chất điểm tại thời điểm t=0

t:Thời gian (s)

 

Liên hệ pha:

Gia tốc sớm pha π2 so với vận tốc Vận tốc chậm (trễ) pha π2 so với gia tốc.

Gia tốc sớm pha π so với li độ ( a ngược pha x).

 

Đồ thị:

Đồ thị gia tốc theo thời gian là đường hình sin.

Đồ thị gia tốc theo li độ là một đường thẳng.

Đồ thị gia tốc theo vận tốc là một elip.


Xem thêm

Advertisement
Advertisement
Advertisement
Advertisement

Xác nhận nội dung

Hãy giúp Công Thức Vật Lý chọn lọc những nội dung tốt bạn nhé!


Advertisement
Advertisement

Khóa Học Dành Cho Các Bạn Học Sinh Giỏi

Học Tập Cực Kỳ Hiệu Quả - Đặc biệt thiết kế riêng cho các bạn đang ôn thi tốt nghiệp THCS, THPT hoặc Ôn Thi Đại Học

Advertisement
Advertisement

Học IELTS Miễn Phí

Advertisement
Advertisement
Advertisement

Advertisement


Advertisement

Tin Tức Liên Quan