Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (471.26 KB, 21 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
<i>Giáo viên Nguyễn Văn Nghị - Trường THPT Thái Phiên 1 </i>
<b>CƠNG THỨC VẬT LÝ 12</b>
<b> </b>
<b>DAO ĐỘNG VÀ SĨNG CƠ</b>
<b>I. DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA: </b>
Chọn gốc tọa độ tại VTCB :
Phương trình dao động:
<i>x</i> <i>Ac</i>os(<i>t</i><i></i>)
Phương trình vận tốc:
<i>v</i> <i>A</i>sin(<i>t</i><i></i>)
Phương trình gia tốc:
<i>a</i> <i></i>2<i>Ac</i>os(<i>t</i><i></i>) <i></i>2<i>x</i>
x: Li độdao động (cm, m)
A: Biên độ dao động (cm, m)
<i></i> : Pha ban đầu ( rad)
<i></i> : Tần số góc (rad/s)
(<i>t</i><i></i>): Pha dao động (rad)
Các giá trị
cực đại
2 2
v
A x
a
x
max
a
A
max
v
A
Hệ thức độc lập:
2
2
<i></i>
<i>v</i>
<i>x</i>
<i>A</i> 2 2
<i>v</i> <i></i> <i>A</i> <i>x</i>
+T<b>ại VTCB</b>:
x = 0, vmax = <i>A</i>, a = 0
+T<b>ại biên: x</b>max = A, v = 0,
amax = <i></i>2<i>A</i>
+T<b>ốc độ tb trong 1 chu kì: </b><i>v</i> 4<i>A</i>
<i>T</i>
+V<b>ận tốc tb: </b>
<i>t</i>
<i>x</i>
<i>vtb</i>
+Liên h<b>ệ về pha</b>:
v sớm pha
2
<i></i> <sub>hơn x.</sub>
a sớm pha
2
<i></i> <sub>hơn v</sub><sub>; a ngược </sub>
pha với x.
<b>II. CON LẮC LÒ XO: </b>
Tần số góc:
<i>m</i>
<i>k</i>
<i></i>
<i>k</i> <i>m</i>2 ; <i></i> 2<i>f</i>
Chu kì:
<i></i>
<i></i>
2
<i>T</i>
<i>k</i>
<i>m</i>
<i>T</i> 2<i></i>
<i>Tần số: </i>
<i>T</i>
<i>f</i> 1
<i>m</i>
<i>k</i>
<i>f</i>
<i></i>
2
1
Nếu m = m1 + m2
2
2
2
1
2
<i>T</i>
<i>T</i>
<i>T</i>
Nếu m = m1 - m2
22
2
1
2
<i>T</i>
<i>T</i>
<i>T</i>
Nếu trong thời gian t vật thực
hiện được N dao động:
<i><b>-Chu kì</b></i>
<i>N</i>
<i>t</i>
<i>T</i> <i><b>-T</b><b>ần số </b></i> <i><sub>f</sub></i> <i>N</i>
<i>t</i>
xmax = A
vmax = <i>A</i> ( Tại VTCB)
amax = <i>A</i>
2
<b></b><i><b> L</b><b>ập phương tr</b><b>ình dao </b><b>động </b></i>
<i><b>điều h</b><b>ịa</b></i>:
Phương trình có dạng:
cos( )
<i>x</i><i>A</i> <i>t</i><i></i>
+ Tìm <i></i>:
<i>m</i>
<i>k</i>
<i></i> , 2
<i>T</i>
<i></i>
<i></i> , <i></i> 2<i>f</i> ,
+ Tìm A: <sub>2</sub>
2
2
2
<i></i>
<i>v</i>
<i>x</i>
<i>A</i> ,
+ Tìm <i>: Ch</i>ọn t = 0 lúc vật qua
vị trí x0
<i>x</i><sub>0</sub> <i>Ac</i>os<i></i>
<i>A</i>
<i>x</i><sub>0</sub>
cos<i></i>
<i></i> >0 vật CĐ theo chiều (-)
<i></i><0 vật CĐ theo chiều (+)
<b>+Cho phương trình, tìm quãng </b>
<b>đường vật đi được sau thời gian </b>
<i>t</i>
<b> từ t1đến t2 </b>
+<i><b>Quãng </b><b>đường đi trong 1 chu kỳ</b></i>
luôn là 4A: Nếu t = T thì S = 4A.
+<i><b>Quãng </b><b>đường đi trong 1/2 chu</b></i>
kỳ là 2A: Nếu t = T/2 thì S = 2A.
<i><b>Quãng </b><b>đường đi trong l/4 chu kỳ</b></i>
khi vật đi từ VTCB đến vị trí biên
hoặc ngược lại là A
<b>Phân tích: t</b>2 – t1 = nT/2 + t
(n N ; 0 ≤ t < T/2) (6)
Quãng đường đi được trong thời
gian “nT/2” là S1 = 2nA, trong
thời gian t là S2.
<i><b>Quãng </b><b>đường tổng cộng l</b><b>à </b></i>
S = S1 + S2
+ Tốc độ trung bình của vật đi
từ thời điểm t1đến t2:
2 1
<i>tb</i>
<i>S</i> <i>S</i>
<i>v</i>
<i>t</i> <i>t</i> <i>t</i>
<i>Giáo viên Nguyễn Văn Nghị - Trường THPT Thái Phiên 3 </i>
Với S là quãng đường tính
như trên.
<i><b>Tính quãng </b><b>đường lớn nhất</b></i>
<i><b>hay nh</b><b>ỏ nhất</b></i> vậtđi được
trong khoảng thời gian
Δt (t <
2
<i>T</i>
):
Smax = 2Asin
<i>t</i>
<i>T</i>
<i></i>
;
Smin = 2A(1 - cos
<i>t</i>
<i>T</i>
<i></i>
).
<b> </b><i><b>Năng lượng dao động điều </b></i>
<i><b>hòa: </b></i>
<b>Động năng</b>:
<i>d</i>
<i>W</i> =
2 2
2
sin ( )
2 2
<i>mv</i> <i>kA</i>
<i>t</i>
<i></i> <i></i>
Th<b>ế năng</b>:
<i>t</i>
<i>W</i> =
2 2
2
cos ( )
2 2
<i>kx</i> <i>kA</i>
<i>t</i>
<i></i> <i></i>
<b>Cơ năng</b>:
<i>W</i> = <i>W<sub>d</sub></i> + <i>W<sub>t</sub></i> = hằng số
<i>W</i> =
2
2
<i>kA</i>
=
2 2
2
<i>m</i> <i>A</i>
=
2
max
2
<i>mv</i>
<i><b>T</b><b>ỉ số giữa động năng, thế </b></i>
<i><b>năng, cơ năng. </b></i>
2
max
2
2
2
2
<i>v</i>
<i>v</i>
<i>A</i>
<i>x</i>
<i>A</i>
<i>W</i>
<i>W<sub>đ</sub></i>
2 2 2
t max
2 2 2
đ
2
max
2
2
max
2
2
<i>v</i>
<i>v</i>
<i>Wt</i>
<b> Con l</b><i><b>ắc l</b><b>ò xo treo th</b><b>ẳng đứng</b></i>:
Gọi l0 : Chiều dài tự nhiên của lò
xo
<i>l</i>
: Độ dãn của lò xo khi vật ở
VTCB
lb : Chiều dài của lò xo khi vật ở
VTCB
<i>l<sub>b</sub></i> <i>l</i><sub>0</sub> <i>l</i>
<i><b>Khi v</b><b>ật ở VTCB:</b></i> Fđh = P
<i>k</i><i>l</i> <i>mg</i>
<i>l</i>
<i>k</i>
<i></i>
<i><b>Chu kì c</b><b>ủa con lắc</b></i>
<i>g</i>
<i>l</i>
<i>k</i>
<i>m</i>
<i>T</i> 2<i></i> 2<i></i>
<b>Chi</b>ều dài của lò xo ở li độ x:
<i>l = lcb + x </i>
Chiều dài cực đại
(Khi vật ở vị trí thấp nhất)
<i>l</i>
k
0
<i>l</i>
m <i>b</i>
<i>l</i>
m
t
<b>T/4 </b>
<b>T/8 </b> <b>T/2 </b> <b>T </b>
O
W
<i>lmax = lcb + A </i>
Chiều dài cực tiểu
(Khi vật ở vị trí cao nhất)
<i> lmin = lcb – A </i>
2
<i>l</i>
<i>A</i>
2
min
max <i>l</i>
<i>l</i>
<i>l<sub>cb</sub></i>
<b>Lực đàn hồi của lò xo ở li độ x</b>:
<b> </b> Fđh = k(<i>l</i>+ x)
<i><b>L</b><b>ực đ</b><b>àn h</b><b>ồi cực đại</b></i>:
Fđhmax = k(<i>l</i>+ A)
<i><b>L</b><b>ực đ</b><b>àn h</b><b>ồi cực tiểu</b></i>:
Fđhmin = k(<i>l</i>- A) nếu <i>l</i>> A
Fđhmin = 0 nếu <i>l</i> A
<b></b> <b>Lực kéo về</b>:
Là lực tổng hợp tác dụng lên vật
(có xu hướng đưa vật về VTCB)
Độ lớn <i>F<sub>hp</sub></i> <i>kx</i>
<i>Lực hồi phục cực đại: F<sub>hp</sub></i> <i>kA</i>
<b>Lưu ý: Trong các công th</b>ức về
lực và năng lượng thì A, x, <i>l</i> có
đơn vị là (m).
<b> III. CON LẮC ĐƠN</b>
<i><b>T</b><b>ần số góc</b></i>:
<i>l</i>
<i>g</i>
<i></i>
<i><b>Chu kì</b></i>:
<i>g</i>
<i>l</i>
<i>T</i> 2<i></i> l (m), g(m/s2)
<i><b>T</b><b>ần số</b></i>:
<i>l</i>
<i></i>
2
1
(Hz)
<i><b>Phương t</b><b>rình dao </b><b>động</b></i>:
<i>Theo cung lệch: s</i><i>s</i><sub>0</sub>cos(<i>t</i><i></i>)
<i>Theo góc lệch: </i> <i></i><sub>0</sub>cos(<i>t</i><i></i>)
Với <i>s</i><i>l</i>
<i>l</i> là chiều dài dây treo (m);
0
0,<i>s</i>
<i></i> là góc lệch , cung lệch khi
vật ở biên (rad).
+ Công thức liên hệ:
2
2 2
0 2
<i>v</i>
<i>S</i> <i>s</i>
<i></i>
Và <i>v</i> <i></i> <i>S</i>02<i>s</i>2
<b>Vận tốc:</b>
Khi dây treo lệch góc <i></i> bất kì:
)
cos
(cos
2 <i></i> <i></i><sub>0</sub>
<i>gl</i>
<i>v</i>
Khi vật qua VTCB:
)
cos
1
(
2 <i></i><sub>0</sub>
<i>gl</i>
<i>v</i>
Khi vật ở biên: v = 0
<b>Lực căng dây:</b>
Khi vật ở góc lệch <i></i> bất kì:
T = <i>mg</i>(3cos<i></i> 2cos<i></i><sub>0</sub>)
Khi vật qua VTCB
T = <i>mg</i>(32cos<i></i><sub>0</sub>)
Khi vật ở biên:
<i>Giáo viên Nguyễn Văn Nghị - Trường THPT Thái Phiên 5 </i>
<i>Khi </i> 100: Có thể dùng
1- cos<i></i><sub>0</sub>=
2
2
sin
2
2
0
0
2<i></i> <i></i>
Tmax = (1 )
2
0
<i></i>
<i>mg</i>
Tmin= )
2
1
(
2
0
<i></i>
<i>mg</i>
<b> </b><i><b>Năng lượng dao động:</b></i>
<i>W</i> = <i>W<sub>d</sub></i> + <i>W<sub>t</sub></i> = hằng số
2
0 0
1
(1 cos )
2
<i>W</i> <i>mgl</i> <i></i> <i>mgl</i>
Chu kì tăng hay giảm theo %:
2 1
1
.100%
<i>T</i> <i>T</i>
<i>T</i>
Chiều dài tăng, giảm theo %:
2 1
.100%
<i>l</i> <i>l</i>
<i>l</i>
Gia tốc tăng hay giảm theo %:
2 1
1
.100%
<i>g</i> <i>g</i>
<i>g</i>
Sự thay đổi chu kỳ theo nhiệt
độ (g = const) :
T2 = T1(1 + )
2
<i>t</i>
<i></i>
2
1
<i>t</i>
<i>T</i>
<i>T</i>
<i></i> <sub> </sub>
<i></i> là hệ số nở dài của dây treo
Sự thay đổi của chu kỳ theo
độ cao (l = const) :
T2 = T1(1 + )
<i>R</i>
<i>h</i>
<i>R</i>
<i>T</i>
1
Sự thay đổi do gia tốc biểu
khiến
+ Chỉ có trọng lực :
<i>g</i>
<i>l</i>
<i>T</i> 2<i></i> ( g =
<i>m</i>
<i>P</i>
)
+ Có ngoại lực
<i>F</i> khơng đổi
tác dụng: ' 2 <sub>'</sub>
<i>g</i>
<i>l</i>
<i>T</i> <i></i>
-Lên nhanh dần đều g/ =g+a
-Lên chậm dần đều g/ =g-a
-Xuống nhanh dần đều g/ =g-a
-Xuống chậm dần đều g/ =g+a
<i><b>Con l</b><b>ắc đơn, vật nặng tích điện q </b></i>
<i><b>đặt trong điện trường </b></i>
<i><b>E : </b></i>
<i> a =</i>
<i>m</i>
<i>E</i>
<i>q</i>
<i>m</i>
<i>F<sub>t</sub><sub>đ</sub></i>
<i><b>=> </b></i>
<i>m</i>
<i>E</i>
<i>q</i>
<i>g</i>
<i>g</i>'
<i><b>Con l</b><b>ắc đơn</b></i>điện tích <i>q</i>(có thể
âm hoặcdương) đặt trong điện
trường song song với mặt đất hay
<i>P</i>
<i>F</i>
2
2
2
' ( )
<i>m</i>
<i>qE</i>
<i>g</i>
<i>g</i> và
<i></i>
cos
' <i>g</i>
<i>g</i>
<b>IV. TỔNG HỢP DAO ĐỘNG</b>
Xét 2 dao động điều hòa cùng
phương cùng tần số:
<b>Độ lệch pha</b>: <i></i> <i></i>2 <i></i>1
Phương trình dao động tổng hợp
có dạng: <i>x</i> <i>Ac</i>os(<i>t</i><i></i>)
)
cos(
2 1 2 2 1
2
2
2
1 <i></i> <i></i>
<i>A</i> <i>A</i> <i>A</i> <i>A</i>
<i>A</i>
2
2
1
1
2
2
1
1
cos
cos
sin
sin
<i></i>
<i></i>
<i></i>
<i></i>
<i></i>
<i>A</i>
<i>A</i>
<i>A</i>
<i>A</i>
<i>tg</i>
Nếu 2 dao động cùng pha:
<i></i> 2<i>k</i> <i>A</i><i>A</i>1<i>A</i>2
Nếu 2 dao động ngược pha:
<i></i>
<i></i> (2 1)
<i>k</i> <i>A</i> <i>A</i>1<i>A</i>2
Tổng quát :
<i>A</i>1<i>A</i>2 <i>A</i> <i>A</i>1<i>A</i>2
<b>SĨNG CƠ HỌC</b>
<b>I. Sóng do 1 nguồn</b>
Xét sóng tại nguồn O có biểu thức
<i>u<sub>o</sub></i> <i>Ac</i>os<i>t</i>
Biểu thức sóng tại M cách O
khoảng d:
<i>u<sub>M</sub></i> <i>Ac</i>os(<i>t</i> 2<i>d</i>)
<i></i>
+ Bước sóng: <i>vT</i>
<i>f</i>
<i>v</i>
.
<i></i>
+ Vận tốc truyền sóng: <i><sub>v</sub></i> <i>s</i>
<i>t</i>
Độ lệch pha giữa 2 điểm trên
<i>phương truyền sóng cách nhau 1 </i>
<i>khoảng d: </i>
<i></i>
<i></i>
<i></i> 2 <i>d</i>
Nếu 2 dao động cùng pha:
<i></i>
<i></i>2<i>k</i>
<i>d</i> <i>k</i>
Nếu 2 dao động ngược pha:
<i></i>
<i></i>(2 1)
<i>k</i> ( 1)
2
<i>d</i> <i>k</i> <i></i>
<b>II. Giao thoa sóng: </b>
Xét sóng tại 2 nguồn S1 và S2 là 2
sóng kết hợp có biểu thức:
os
<i>u</i> <i>Ac</i> <i>t</i>
+ Xét điểm M cách nguồn A một
khoảng d1, cách nguồn B một
+ Biểu thức sóng tại M do S1
truyền tới:
1
1
2
os( <i>d</i> )
<i>u</i> <i>Ac</i> <i>t</i> <i></i>
<i></i>
+ Biểu thức sóng tại M do S2
truyền tới:
2
2
2
os( <i>d</i> )
<i>u</i> <i>Ac</i> <i>t</i> <i></i>
<i></i>
Biểu thức sóng tổng hợp tại M :
uM = u1 + u2
Biên độ:
2 1
2 cos <i>d</i> <i>d</i> .
<i>A</i> <i>A</i> <i></i>
<i></i>
<sub></sub> <sub></sub>
Pha ban đầu: <i><sub></sub></i> (<i>d</i>1 <i>d</i>2)<i></i>
<i></i>
<i>Giáo viên Nguyễn Văn Nghị - Trường THPT Thái Phiên 7 </i>
Amax = 2A <i>d</i>2 <i>d</i>1<i>k</i>
<b> Cực tiểu giao thoa: </b>
Amin = 0 )<i></i>
2
1
(
1
2<i>d</i> <i>k</i>
<i>d</i>
<b></b>Trường hợp sóng phát ra từ hai
nguồn lệch pha nhau = 2 - 1
thì s<b>ố cực đại và cực tiểu trên </b>
<b>đoạn thẳng S1S2</b>là số các giá trị
của <b>k ( z) tính theo cơng th</b>ức:
<b>Cực đại: </b>
1 2
2
<i>S S</i> <i></i>
<i></i> <i></i>
< k < 1 2
2
<i>S S</i> <i></i>
<i></i> <i></i>
<b>Cực tiểu: </b>
1
1 2
2 2
<i>S S</i> <i></i>
<i></i> <i></i>
< k < 1 2 1
<i>S S</i> <i></i>
<i></i> <i></i>
<b>III. Sóng dừng: </b>
Gọi l là chiều dài của dây, k số bó
sóng:
+ Nếu đầu A cố định, B cố định:
2
<i>l</i><i>k</i>
+ Nếu đầu A cố định, B tự do:
1
( )
2 2
<i>l</i> <i>k</i> <i></i>
<b>Mức cường độ âm:</b>Đại lượng
0
I
L(B) = lg
I => 0
I
10
I
<i>L</i>
Hoặc :
0
I
L(dB) = 10.lg
I
2 1
2 1 2 2
0 0 1 1
I I I I
L - L = lg lg lg 10
I I I I
<i>L L</i>
<b>DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU</b>
<b>I. ĐẠI CƯƠNG ĐIỆN XOAY </b>
<b>CHIỀU</b>
Biểu thức cđ dòng điện và điện áp
0cos( <i>i</i>)
<i>i</i><i>I</i> <i>t</i><i></i>
và <i>u</i><i>U</i>0cos(<i>t</i><i>u</i>)
<b>độ lệch pha của u so với i:</b><i> </i> <i><sub>u</sub></i><i><sub>i</sub></i>
+ <i></i> > 0: u nhanh pha hơn i
+ <i></i> < 0: u chậm pha hơn i
+ <i></i> = 0: u, i cùng pha
M<b>ạch chỉ có R:</b>
<i></i> = 0, u<b>R , i cùng pha </b>
<i>R</i>
<i>I</i>
<i>U</i><sub>0</sub><i><sub>R</sub></i> <sub>0</sub> ; <i>U<sub>R</sub></i> <i>I</i>.<i>R</i>
M<b>ạch chỉ có cuộn cảm L</b>:
Cảm kháng <i>ZL</i> <i>L</i>
<i></i>=
2
<i></i>
u<b>Lnhanh pha hơn i</b> :
2
<i></i>
+Tại thời điểm t, điện áp ở hai đầu
<b>cuộn cảm thuần </b>là u và cường độ
dịng điện qua nó là i. Ta có hệ thức
liên hệ:
2 2 2 2
2 2 2 2
0 0L L
i u i u
1 1
I U 2I 2U
2 2
2 2
u i
<i>U</i>0<i>L</i> <i>I</i>0.<i>ZL</i> ; <i>UL</i> <i>I</i>.<i>ZL</i>
M<b>ạch chỉ có tụ điện C:</b>
Dung kháng
<i>C</i>
<i>Z<sub>C</sub></i>
<i></i>
1
<i></i>=
2
<i></i>
<b>uC chậm pha hơn i</b> :
2
<i></i>
<i>C</i>
<i>C</i> <i>I</i> <i>Z</i>
<i>U</i>0 0. ; <i>UC</i> <i>I</i>.<i>ZC</i>
+Tại thời điểm t, điện áp ở hai đầu
<i><b>t</b><b>ụ điện</b></i>là u và cường độ dòng điện
qua nó là i. Ta có hệ thức:
<sub>1</sub>
2
2
1 <sub>2</sub>
2
2
2
2
0
2
2
0
2
<i>C</i>
<i>C</i> <i>U</i>
<i>u</i>
<i>I</i>
<i>i</i>
<i>U</i>
<i>u</i>
<i>I</i>
<i>i</i> <sub> </sub>
2 2
2 2
u i
2
U I
<b> Đoạn mạch R, L ,C nối tiếp:</b>
Tổng trở:
<i>Z</i> <i>R</i>2 (<i>Z<sub>L</sub></i><i>Z<sub>C</sub></i>)2
<b>Độ lệch pha của u so với i</b>:
<i>R</i>
<i>Z</i>
<i>tg<sub></sub></i><sub></sub> <i>L</i> <i>C</i>
Định luật Ohm :
<i>U</i>0 <i>I</i>0.<i>Z</i> ; <i>U</i> <i>I</i>.<i>Z</i>
<b>Lưu ý: Số chỉ Ampe kế: </b> 0
2
<i>I</i>
<i>I</i>
Số chỉ vôn kế:
2
0
<i>U</i>
<i>U</i>
<b> Công suất mạch RLC:</b>
<i></i>
cos
<i>UI</i>
<i>P</i> ; P = RI2 = UR.I
<i>Hệ số công suất mạch: </i>
<i>Z</i>
<i>R</i>
<i></i>
cos
<b> M</b><i><b>ạch RLC cộng hưởng:</b></i>
Thay đổi L, C, <i></i> đến khi
<i>ZL</i> <i>ZC</i>
Khi đó Zmin = R
min
max
<i>Z</i>
<i>U</i>
<i>I</i>
<i>R</i>
<i>U</i>
<i>I</i>
<i>R</i>
2
2
max
max .
<b>Điều kiện cộng hưởng</b>:
+ Công suất mạch cực đại
+ Hệ số công suất cực đại
+ Cđdđ, số chỉ ampe kế cực đại
+ u, i cùng pha
<b> Cuộn dây có điện trở trong r:</b>
Tổng trở cuộn dây:
<i>Zd</i> <i>r</i>2 <i>ZL</i>2
Độ lệch pha giữa ud và i:
<i>r</i>
<i>Z</i>
<i>tg</i> <i>L</i>
<i>d</i>
<i></i>
Công suất cuộn dây: <i>Pd</i> <i>r</i>.<i>I</i>2
Hệ số công suất cuộn dây:
<i>d</i>
<i>d</i>
<i>Z</i>
<i>r</i>
<i></i>
cos
<b></b><i><b>M</b><b>ạch RLC khi cuộn dây</b><b> có </b></i>
<i>Giáo viên Nguyễn Văn Nghị - Trường THPT Thái Phiên 9 </i>
<i>Z</i> (<i>R</i><i>r</i>)2(<i>Z<sub>L</sub></i> <i>Z<sub>C</sub></i>)2
Độ lệch pha của u so với i:
<i>r</i>
<i>R</i>
<i>Z</i>
<i>Z</i>
<i>tg</i> <i>L</i> <i>C</i>
<i></i>
Công suất mạch P = (R + r).I2
Hệ số công suất mạch:
<i>Z</i>
<i>r</i>
<i>R</i>
<i></i>
cos
<b> Ghép tụ điện</b>:
Khi C’ ghép vào C tạo thành Cb
+ Nếu Cb < C: C’ ghép nt C
'
1
1
1
<i>C</i>
<i>C</i>
+ Nếu Cb > C: C’ ghép // với C
Cb = C + C’
<b>II. LIÊN HỆ GIỮA CÁC </b>
<b>ĐIỆN ÁP:</b>
*Gọi các điện áp hiệu dụng hai đầu
R, L và C lần lượt là UR, Uvà UC
<b>Điện áp hiệu dụng 2 đầu </b>
<b>mạch:</b>
<i>U</i> <i>U<sub>R</sub></i>2 (<i>U<sub>L</sub></i><i>U<sub>C</sub></i>)2
Độ lệch pha của u so với i:
<i>R</i>
<i>C</i>
<i>L</i>
<i>U</i>
<i>U</i>
<i>U</i>
<i>tg</i>
Hệ số công suất mạch:
<b> Khi cuộn dây có điện trở </b>
<b>trong: </b>
2
2
)
(
)
(<i>U<sub>R</sub></i> <i>U<sub>r</sub></i> <i>U<sub>L</sub></i> <i>U<sub>C</sub></i>
<i>U</i>
<b> Cuộn dây có</b>:<i>Ud</i> <i>Ur</i>2<i>UL</i>2
<i>r</i>
<i>L</i>
<i>d</i>
<i>U</i>
<i>U</i>
<i>tg</i> ;
<i>d</i>
<b> </b><i><b>Thay đổi R để P</b><b>max</b><b>: </b></i>
Công suất: P = RI2 =
<i>R</i>
<i>Z</i>
<i>Z</i>
<i>R</i>
<i>U</i>
<i>Z</i>
<i>Z</i>
<i>R</i>
<i>U</i>
<i>R</i>
<i>C</i>
<i>L</i>
<i>C</i>
<i>L</i>
2
2
2
Để Pmax
min
2
)
(
<i>R</i>
<i>Z</i>
<i>Z</i>
<i>R</i> <i>L</i> <i>C</i>
<i>R</i>
<i>Z</i>
<i>Z</i>
<i>R</i> <i>L</i> <i>C</i>
2
)
(
<i>R</i> <i>ZL</i><i>ZC</i>
<i>R</i>
<i>U</i>
<i>P</i>
2
2
max
<b> </b><i><b>Thay đổi L để U</b><b>Lmax</b></i> :
<i>U<sub>L</sub></i> <i>I</i>.<i>Z<sub>L</sub></i>=
2
) 1 2 . 1 1
( 2 2 <sub>2</sub>
<i>C</i>
<i>C</i>
<i>L</i>
<i>Z</i>
<i>Z</i>
<i>R</i>
<i>Z</i>
2
2
<i>L</i>max <i>R</i>2 <i>ZC</i>2
<i>R</i>
<i>U</i>
<i>U</i>
<b> </b><i><b>Thay đổi C để U</b><b>Cmax</b><b>: </b></i>
<i>Tương tự: </i>
<i>L</i>
<i>L</i>
<i>C</i>
<i>Z</i>
<i>Z</i>
<i>R</i>
<i>Z</i>
2
2<sub></sub>
; <i>C</i>max <i>R</i>2 <i>ZL</i>2
<i>R</i>
<i>U</i>
<i>U</i>
<b>-Công suất tiêu thụ:</b>
P = UIcos = I2R = U2R /Z2
trong đó cos = R/Z là hệ số
công suất
*Nếu UL = 2Uc = U hoặc
tan X . tan Y = -1
*Nếu uRL và uRC lệch pha nhay
góc /2 thì ta có R2 = L/C
( tan RL.tan RC = -1 )
* Nếu điện áp toàn mạch lệch
pha /2 so với uL hoặc uC
thì mạch cộng hưỡng ( = 0)
ZL = ZC
<b>-Mạch khảo sát theo R (R </b>
<b>là biến trở )cịn U, L,C,</b>
<b>khơng đổi</b>
-Nếu R = /ZL – ZC/ thì
P = Pmax = U2/2R , lúc này
cos = 2/2
<b>-Nếu cuộn dây có r thì </b>
giá tri R để cơng suất tồn
mạch cực đai là R = /ZL-ZC/ - r
Giá trị R để công suất của
biến trở cực đai là :
R = (<i>Z<sub>L</sub></i><i>z<sub>C</sub></i>)2<i>r</i>2
<b>-Nếu biết công suất P thì ta </b>
có P = U2R/Z2
PR2 – U2R+ P(ZL – ZC)2 = 0
rồi giải tìm R
- Nếu P < Pmax thì có hai giá trị
R1 và R2 mà mạch tiêu thụ
cùng một cơng suất P ,
khi đó : R1.R2 = (ZL-ZC)2;
R1 + R2 = U2/P
khi đó công suất sẽ cực đại
khi R2 = R1R2
Điều kiện để UR không phụ
thuộc R là mạch cộng hưởng,
khi đó UR =U
-Điều kiện đẻ URL khơng
phụ thuộc R là ZC = 2ZL.
-Điều kiện đẻ URC không
phụ thuộc R là ZL= 2ZC.
<b>-Mạch điện khảo sát theo </b>
<b>L cịn U, R,C,khơng đổi</b>
-Nếu ZL = ZC thì Imax = U/R
P = Pmax = U2/R ; u và I cùng
pha
<i><b>-N</b><b>ếu tại hai giá trị L</b><b>1</b><b> và L</b><b>2</b></i>
<i><b>m</b><b>ạch có c</b><b>ùng cơng su</b><b>ất</b></i> (hoặc
cùng dòng điện hiệu dụng I)
ZL1 + ZL2 = 2ZC
<i>Giáo viên Nguyễn Văn Nghị - Trường THPT Thái Phiên 11 </i>
<i><b>-N</b><b>ếu cho biết cơng suất P , </b></i>
<i><b>tìm L thì ta có</b></i> : I = <i>P</i>
<i>R</i>
Z =U/I (ZL-ZC)2 = Z2- R2
giải tìm ZL
-Nếu ZL = (R2 +Zc2)/ZC thì UL
cực đai ULmax = U.
2 2
<i>C</i>
<i>R</i> <i>Z</i>
<i>R</i>
;
-Lúc này u toàn mạch và uRC
lệch pha nhau /2 nên
ZL2 = Z2 + R2 + ZC2
UL2 = U2 + UR2 + UC2
<b>-Mạch điện khảo sát theo </b>
<b>C cịn U, R,L,khơng đổi</b>
-Nếu ZC = ZL thì I = Imax =U/R
; P = Pmax = U2/R ; u và I cùng
pha
-Nếu tại hai giá trị C1 và C2
mạch có cùng cơng suất ( hoặc
cùng dịng điện hiệu dụng I)
ZC1 + ZC2 = 2ZL
và giá trị C để cộng hưỡng là
-Nếu cho biết công suất P , tìm
L thì ta có : I = <i>P</i>
<i>R</i> Z =U/I
(ZL-ZC)2 =Z2-R2 giải tìm ZC
-Nếu ZC =(R2 +ZL2)/ZC thì UC
cực đai và UCmax =U.
2 2
<i>L</i>
<i>R</i> <i>Z</i>
<i>R</i>
Lúc này u toàn mạch và uRL
lệch pha nhau /2 nên ta có :
ZC2 = Z2 + R2 + ZL2
UC2 = U2 + UR2 + UL2
<i><b>-N</b><b>ếu tại C</b><b>1</b><b> và C</b><b>2</b><b> mà U</b><b>C</b></i>
<i><b>khơng đổi th</b><b>ì U</b><b>Cmax</b><b> khi </b></i>
<i><b>C = (C</b><b>1 </b><b>+ C</b><b>2</b><b>)/2 </b></i>
<b>-Mạch điện khảo sát theo </b>
<b> cịn U, R,L,C khơng đổi</b>
-Nếu = 1
<i>LC</i> thì mạch
cộng hưỡng . khi đó I,P đều
đạt cực đại
-Nếu tại hai giá trị 1 và 2
mạch có cùng cơng suất P
(hoặc cùng I) thì giá trị cộng
hưỡng là 0 = <i> </i>1 2
-Nếu ở tần số mà mạch có
ZL và ZC thì tần số cộng hưỡng
0 có giá trị : 0 = <i>C</i>
<i>L</i>
<i>Z</i>
<i>Z</i>
<i></i>
f0 = f(Zc/ZL)1/2
-Nếu có R2 = L/C thì uRL
lệch pha /2 so với uRC với
mọi tần số
-Nếu 2 = 1/LC –R2/2L2
thì UC cực đại
-Nếu 1/2 = LC- R2C2/2
thì UL cực đại
<b>-N</b>ếu tại 1 và 2 mà UC
không đổi thì UCmax
Khi 2 =(12 + 22)/2
<b>-N</b>ếu tại 1và2 mà UL
khơng đổi thì ULmax
Khi 1/2=(1/12+1/22)/2
<b>III. SẢN XUẤT VÀ TRUYỀN </b>
<b> </b><i><b>Máy phát điện xoay chiều 1 </b></i>
<i><b>pha: </b></i>
<i>Tần số: </i> <i>f n p</i> .
với p: Số cặp cực của nam châm.
n: Số vòng quay trong 1s
Suất điện động cảm ứng:
<i>e</i><i>E</i>0cos<i>t</i>
Với SĐĐ cực đại: <i>E</i><sub>0</sub> <i>NBS</i>
Từ thông cực đại: <i></i><sub>0</sub> <i>BS</i>
Nếu cuộn dây có N vịng:
<i></i><sub>0</sub> <i>NBS</i>
<b> Suất điện động trong </b>
<b>khung dây: </b>
e = -’= NBSsin(t +)
e = NSBcos(t + -
2
<i></i>
)
e = E0cos(t + -
2
<i></i>
)
Với E0 = NSB = .0 là suất
điện động cực đại. Pha của e
chậm hơn pha của <i></i> là
2
<i></i>
<b> Máy biến thế:</b>
Gọi:
N1, U1, P1: Số vòng, điện áp hiệu
dụng, công suất ở cuộn <b>sơ cấp</b>
N2, U2, P2: Số vịng, điện áp hiệu
dụng, cơng suất ở cuộn <b>thứ cấp</b>
1
1
1
1 <i>U</i> <i>I</i> cos<i></i>
<i>P</i> ; <i>P</i>2 <i>U</i>2<i>I</i>2cos<i></i>2
Hiệu suất của máy biến thế:
1
1
2 <sub></sub>
<i>P</i>
<i>P</i>
<i>H</i> (%)
Mạch thứ cấp không tải:
2
1
2
1
<i>U</i>
<i>U</i>
<i>N</i>
<i>N</i>
<i>k</i>
Mạch thứ cấp có tải: (lí tưởng)
1
2
2
1
2
1
<i>I</i>
<i>I</i>
<i>U</i>
<i>k</i>
<b> Truyền tải điện năng</b>:
Độ giảm thế trên dây dẫn:
<i>U</i> <i>RdId</i>
Cơng suất hao phí trên đường
<i>dây tải điện: </i>
<i> </i> <sub>2</sub>
2
2
.
<i>U</i>
<i>P</i>
<i>R</i>
<i>I</i>
<i>R</i>
<i>P</i> <i><sub>d</sub></i> <i><sub>d</sub></i>
Với Rd: điện trở tổng cộng trên
đường dây tải điện
Id: Cường độ dòng điện trên dây
tải điện
+ Hiệu suất tải điện:
1
1
1
2
<i>P</i>
<i>P</i>
<i>P</i>
<i>P</i>
<i>P</i>
<i>H</i> %. Với:
1
<i>P</i>: Công suất truyền đi
2
<i>P</i> : Cơng suất nhận được nơi tiêu
thụ
Cơng suất hao phí
2
2 đi
dây dây 2
đi
P
P R I R
(U cos )
<i>Giáo viên Nguyễn Văn Nghị - Trường THPT Thái Phiên 13 </i>
<b>DAO ĐỘNG VÀ SĨNG ĐIỆN TỪ</b>
Tần số góc:
<i>LC</i>
1
<i></i>
Chu kì riêng: <i>T</i> 2<i></i> <i>LC</i>
Tần số riêng:
<i>LC</i>
<i>f</i>
<i></i>
2
1
1
Bước sóng điện từ:
<i>c T</i>. <i>c</i> <i>c</i>.2 <i>LC</i>
<i>f</i>
<i></i> <i></i>
Với c = 3.108 m/s:
Vận tốc ánh sáng
<b> Năng lượng mạch dao động:</b>
Năng lượng điện trường:
2
2
1 1 1
2 2 2
<i>C</i>
<i>q</i>
<i>W</i> <i>Cu</i> <i>qu</i>
<i>C</i>
<i> Năng lượng điện trường cực </i>
<i>đại: </i>
2
2 0
max 0 0 0
<i>C</i>
Năng lượng từ trường:
1 2
2
<i>L</i>
<i>W</i> <i>Li</i>
<i> Năng lượng từ trường cực đại: </i>
2
max 0
1
2
<i>L</i>
<i>W</i> <i>LI</i>
<b>Năng lượng điện từ</b>:
<b>W = WC + WL</b>
2 2
2
2 2
1 1
2 2
1 1 1 1
2 2 2 2
<i>W</i> <i>Cu</i> <i>Li</i>
<i>q</i>
<i>qu</i> <i>Li</i> <i>Li</i>
<i>C</i>
<i> </i>
2
max max 0
2
2
0
0 0 0
1
2
1 1 1
2 2 2
<i>C</i> <i>L</i>
<i>W</i> <i>W</i> <i>W</i> <i>CU</i>
<i>Q</i>
<i>Q U</i> <i>LI</i>
<i>C</i>
<i><b> </b></i> <sub>1</sub><sub>;</sub> <sub>1</sub><sub>;</sub>
2
0
2
2
0
2
2
0
2
2
0
2
<i>q</i>
<i>q</i>
<i>u</i>
<i>I</i>
<i>i</i>
<b> Thời gian để tụ phóng hết </b>
<b>điện tích là </b>
4
<i>T</i>
<i><b>C</b><b>ứ sau thời gian </b></i>
4
T
<i><b>năng </b></i>
<i><b>lượng điện lại bằng năng lượng từ</b></i>.
<b> Thời gian từ lúc Imaxđến lúc </b>
<b>điện áp đạt cực đại là </b> T
4
1
Khi vật qua VTCB x = 0 thì vận
<i>tốc đạt cực đại vmax, ngược lại khi ở </i>
<i>biên, xmax = A, v = 0. </i><b>Tương tự, khi </b>
<b>q= 0 thì i = I0 và khi i = 0 thì q = </b>
<b>Q0. </b>
Khi t<b>ụ phóng điện thì q và u </b>
<b>giảm và ngược lại</b>
+Quy ước: q > 0 ứng với bản
tụ ta xét tích điện dương thì i >
0 ứng với dòng điện chạy đến
<b>Mối liên hệ giữa các giá trị </b>
<b>u, i, U0 và I0: </b>
2
i
<sub></sub>
<b>2</b> <b>2</b> <b>2</b>
<b>0</b>
<b>2</b> <b>2</b>
<b>0</b>
<b>L</b>
<b>u +</b> <b>i = U</b>
<b>C</b>
<b>C</b>
<b>u = I</b>
<b>L</b>
<b>Góc quay của tụ xoay: </b>
+ Cơng thức xác định điện
dung của tụ điện phẳng:
9
.S
C
4 .9.10 .d
+ Khi tụ quay từ min đến
(để điện dung từ Cmin đến C)
thì góc xoay của tụ là:
min min
max min max min
C C
( ) C C
+Tụ điện là tụ xoay, có điện
dung thay đổi được theo quy
luật hàm số bậcnhất của góc
xoay <i></i> của bản động linh
động
2
1 2 2
2 1 1
.
.
<i>f</i> <i>C</i> <i>a</i> <i>b</i>
<i>f</i> <i>C</i> <i>a</i> <i>b</i>
<i></i>
<i></i>
- Máy phát hoặc máy thu sóng
điện từ sử dụng mạch dao
động LC thì tần số sóng điện
từ phát hoặc thu được bằng tần
số riêng của mạch.
- Bước sóng của sóng điện từ
c
c2 LC
f
<b>SÓNG ÁNH SÁNG </b>
<b>A. Tán sắc ánh sáng.</b>
+Khi ánh sáng truyền từ môi
trường này sang mơi trường khác
thì tần số ,màu sắc và năng lượng
khơng đổi cịn bước sóng thay đổi:
n = 0/n (n là chiết suất)
+Khi truyền qua LK thì tia Tím
lệch nhiều nhất, tia Đỏ lệch ít nhất
*Khi góc chiết quang A rất bé thì
góc lệch tính bời D ≈ A(n - 1)
*Chiều dài quang phổ liên tục :
L = d.D trong đó d là khoảng
cách từ cạnh lăng kính tới màn
ảnh ; D là góc giữa tia đỏ và tia
tím D ≈ A( nt – nđ)
<i>Giáo viên Nguyễn Văn Nghị - Trường THPT Thái Phiên 15 </i>
*Sắc sai của thấu kính : f = fđ – ft
với f = (n - 1) 1 2
1 2
<i>R R</i>
<i>R</i> <i>R</i> ( R1,R2 là
bán kính của mặt thấu kính, mặt
lồi R > 0, mặt lõm R< 0, n là chiết
suất so với môi trường )
<b>B. GIAO THOA ÁNH SÁNG </b>
<b>I.Giao thoa với ánh sáng đơn sắc</b>:
+ a: Khoảng cách giữa 2 khe S1S2
+ D: K/c từ 2 khe tới màn
+ <i></i>: Bước sóng của as kích thích
+ x: Khoảng cách từ vị trí vân
đang xét tới vân sáng trung tâm
+ Khoảng vân:
<i>a</i>
<i>D</i>
<i>i</i> <i></i>
+ Vị trí vân sáng: (Vân sáng thứ k)
<i>ki</i>
<i>a</i>
<i>D</i>
<i>k</i>
<i>x</i> <i></i>
+ Vị trí vân tối: (Vân tối thứ k+1)
<sub>(</sub> 1<sub>)</sub> <sub>(</sub> <sub>0,5).</sub>
2
<i>D</i>
<i>x</i> <i>k</i> <i>k</i> <i>i</i>
<i>a</i>
<i></i>
<b> Khoảng cách giữa 2 vân x1 và </b>
<b>x2</b>:
Cùng phía: <i>x</i> <i>x</i><sub>1</sub><i>x</i><sub>2</sub>
Khác phía: <i>x</i> <i>x</i><sub>1</sub> <i>x</i><sub>2</sub>
<b> Xét tại vị trí M cách vân trung </b>
<b>tâm một khoảng x, cho vân gì: </b>
<i>k</i>
Vân sáng thứ k
5
,
0
<i>k</i>
<i>i</i>
<i>x</i>
Vân tối thứ k + 1
<b> Hai vân trùng nhau: x</b>1 = x2
<b> Tìm số vân sáng, vân tối quan </b>
<b>sát được trên bề rộng trường </b>
<b>giao thoa L: </b>
Số khoảng vân trên nửa trường:
<b>Số vân sáng: </b> 1
2
2 <sub></sub>
<i>i</i>
<i>L</i>
<i>NS</i> <b> </b>
<b>- Số vân tối:</b> <sub></sub>
0,5
2
2
<i>i</i>
<i>L</i>
<i>NT</i>
<b>II. Giao thoa với ánh sáng trắng:</b>
<i>m</i>
<i>m</i> <i></i> <i></i>
<i></i> 0,75
4
,
0
<b> Bề rộng quang phổ bậc 1: </b>
Với k = 1:
<sub>1</sub> <i><sub>d</sub></i><sub>1</sub> <i><sub>t</sub></i><sub>1</sub> ( <i><sub>d</sub></i> <i><sub>t</sub></i>)
<i>a</i>
<i>D</i>
<i>k</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i> <i></i> <i></i>
<b> Bề rộng quang phổ bậc n: </b>
<b> M cách VS trung tâm 1 </b>
<b>khoảng x cho bao nhiêu vân sáng, </b>
<b>bao nhiêu vân tối</b>:
+ Tại M cho <i><b>vân sáng</b></i>:
<i>a</i>
<i>D</i>
<i>k</i>
<i>x<sub>M</sub></i> <i></i>
<i>D</i>
<i>k</i>
<i>axM</i>
.
<i></i> (<i>m</i>)
<i>m</i>
<i>D</i>
<i>k</i>
<i>ax</i>
<i>m</i> <i>M</i>
<i></i>
<i></i> 0,75
.
4
,
0
<i>a</i>
<i>D</i>
<i>k</i>
<i>x<sub>M</sub></i> )<i></i>
2
1
(
<i>D</i>
<i>k</i>
<i>ax<sub>M</sub></i>
).
5
,
0
(
<i></i>
<i>m</i>
<i>D</i>
<i>k</i>
<i>ax</i>
<i>m</i> <i>M</i> <i><sub></sub></i>
<i></i> 0,75
).
5
,
0
(
4
,
0
Các giá trị của k ( k nguyên)
<i><b>III. Giao thoa v</b><b>ới nguồn ánh </b></i>
<i><b>sáng g</b><b>ồm một số ánh sáng đơn sắc </b></i>
<i><b>khác nhau:</b></i>
-Vị trí vân trùng (cùng màu):
x = k11 = k22 = … = knn;
với k Z.
-Khoảng cách ngắn nhất giữa
2 vân trùng:
Tại vị trí có
k1 = k2 = … = kn = 0 là vân
trùng trung tâm, do đó <i><b>kho</b><b>ảng </b></i>
<i><b>cách g</b><b>ần nhau nhất giữa hai </b></i>
<i><b>vân trùng đúng bằng khoảng </b></i>
<i><b>cách t</b><b>ừ vân tr</b><b>ùng trung tâm </b></i>
<i><b>đến vân tr</b><b>ùng b</b><b>ậc 1 của tất cả </b></i>
<i><b>các ánh sáng đơn sắc: </b></i>
x = k11 = k22 = … =
knn; với k N nhỏ nhất 0.
<b>LUỢNG TỬ ÁNH SÁNG</b>
<i>Gọi </i>
+ <i></i>: Bước sóng ánh sáng kích thích
+<i></i><sub>0</sub>: Bước sóng giới hạn của KLoại
<b> Điều kiện để xảy ra hiện tượng </b>
<b>quang điện</b>: <i></i><i></i>0
<b> Nlượng của phôtôn ánh sáng: </b>
<i></i>
<i></i> <i>hf</i> <i>hc</i> (J)
<b> Cơng thốt của e: </b>
0
<i></i>
<i>hc</i>
<i>A</i> (J)
<b>Quang phổ nguyên tử hyđrô:</b>
<i><b>Năng lượng bức xạ hay hấp thụ</b></i> :
<i></i>
<i>hc</i>
= Ecao – Ethấp , <sub>2</sub>
6
,
13
<i>n</i>
<i>E</i> (eV)
( 1eV = 1,6.10-19J )
Trong trạng thái dừng các
electron chuyển động trên các
quỹ đạo có bán kính xác định
rn = n2r0 ( r0 = 5,3.10-11m gọi là
bán kính Bo)
Tên quỹ đạo dừng (tính từ
trong hạt nhân ra ) :
K(n = 1), L(n = 2), M(n = 3),
N(n = 4), O(n = 5), P(n = 6),
Q(n = 7)…
<b>*Lưu ý : E</b>K = -13,6 eV ;
EL = -3,4eV ; EM = -1,511eV ;
En = - 0,85eV
<i><b>Bước sóng bức xạ hay hấp thụ</b></i>:
<i></i>31<i></i>32<i></i>21 ;
31 32 21
1 1 1
<i></i> <i></i> <i></i>
*Số vạch quang phổ phát ra
khi nguyên tử bị kích thích lên
quĩ đạo n là : N = n(n - 1)/2
với n 2.
<b>Giải: Khi e chuy</b>ển động trong
<i>Giáo viên Nguyễn Văn Nghị - Trường THPT Thái Phiên 17 </i>
điện Culơng đóng vai trị là lực
hướng tâm
0
0
2
2
2
2
2
2
2
1
.
. <i>mr</i>
<i>k</i>
<i>n</i>
<i>e</i>
<i>r</i>
<i>n</i>
<i>m</i>
<i>k</i>
<i>e</i>
<i>mr</i>
<i>ke</i>
<i>v</i>
<i>mv</i>
<i>r</i>
<i>q</i>
<i>q</i>
<i>k</i>
Vậy bước sóng ngắn nhất của
tia X phát ra là:
<i>AK</i>
<i>U</i>
<i>e</i>
<i>hc</i>
min
<i></i> => fmax=
min
<i></i>
<i>c</i>
<b>Các hằng số</b>:
h = 6,625.10-34Js ; c = 3.108m/s ;
e = 1,6.10-19C ; me = 9,1.10-31kg
<i>Cường độ dịng qđiện bảo hịa: </i>
<i>t</i>
<i>e</i>
<i>n</i>
<i>I</i> <i>e</i>
<i>bh</i>
.
(A)
<i>Cơng suất nguồn bức xạ: </i>
<i>t</i>
<i>n</i>
<i>P</i> <i>p</i>.<i></i> (W)
<i>Hiệu suất lượng tử: </i>
<i>p</i>
<i>e</i>
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>H</i> (%)
<i>Với: n</i>e : Số electron bức ra khỏi K
np: Số phôtôn đến đập vào K
<b>VẬT LÝ HẠT NHÂN</b>
<b> Cấu tạo hạt nhân:</b>
<b> H</b>ạt nhân<i>ZA</i>
Liên hệ giữa năng lượng và khối
lượng:
E = mc2.
Độ hụt khối của hạt nhân :
m = Zmp + (A – Z)mn – mhn
<b> </b>Năng lượng liên kết:
<b> W</b>lk = m.c2.
<b> </b>Năng lượng liên kết riêng:
Wlkr =
<i>A</i>
<i>W<sub>lk</sub></i>
<b> Phóng xạ</b>:
<i>X</i> <i>Y</i> + Hạt phóng xạ
<i>Gọi </i> T: Là chu kì bán rã
t: Thời gian phóng xạ
<i>Hằng số phóng xa: </i>
<i>T</i>
2
ln
<i></i>
<i>Gọi </i>
<b> m</b>0: Khối lượng chất phóng xạ lúc
đầu (g)
<b> m: Kh</b>ối lượng chất phóng xạ cịn
lại
<b> N</b>0: Số hạt nhân (nguyên tử) ban
đầu+ N: Số hạt nhân (nguyên tử)
còn lại
<b> A: S</b>ố khối hạt nhân
<b> H</b>0: Độ phóng xạ lúc đầu (Bq)
<b> </b>H: Độ phóng xạ lúc sau (Bq)
<b> Liên hệ giữa số hạt và khối lượng </b>
<i>NA</i>
<i>A</i>
<i>m</i>
<i>N</i> 0 .
0 ; <i>NA</i>
<i>A</i>
<i>m</i>
<i>N</i> .
<i>t</i>
<i>T</i>
<i>t</i>
<i>e</i>
<i>m</i>
<i>m</i>
<i>m</i> 0.2 0. <i></i>
<i>T</i> <i>t</i>
<i>t</i>
<i>e</i>
<i>N</i>
<i>N</i>
<i>N</i> <sub>0</sub>.2 <sub>0</sub>. <i></i>
<b>Chú ý: Trong cơng th</b>ức về độ
phóng xa, T tính bằng giây ;
<b> 1Ci = 3,7.10</b>10 Bq
<b> Tỉ lệ hạt nhân còn lại: </b>
0
<i>N</i>
<i>N</i> <i> = </i>2
<i>t</i>
<i>T</i>
(%)
<b> Tỉ lệ hạt nhân bị phân rã: </b>
0
<i>N</i>
<i>N</i>
= 1 2
<i>t</i>
<i>T</i>
(%)
<b> Khối lượng hạt nhân mẹ </b><i><b>b</b><b>ị phân </b></i>
<i><b>rã sau th</b>ời gian t: </i>
0(1 2 )
<i>t</i>
<i>T</i>
<i>m</i> <i>m</i>
<b> Số hạt nhân con mới được tạo </b>
<i><b>thành b</b><b>ằng</b> số hạt nhân mẹ bị phân </i>
<i>rã sau thời gian t: </i>
N’ = N = N0 – N = N0 (1 – <i>T</i>
<i>t</i>
2 )
<b> Khối lượng hạt nhân con tạo </b>
<i>thành </i>
0 (1 2 )
<i>t</i>
<i>Y</i> <i>T</i>
<i>Y</i> <i>X</i>
<i>X</i>
<i>A</i>
<i>m</i> <i>m</i>
<i>A</i>
<b> Các loại hạt cơ bản</b>:
+ Hạt <i></i>: <sub>2</sub>4<i>He</i>
+ Hạt <i><sub></sub></i>
: 01<i>e</i> ; Hạt
<i></i> : 01<i>e</i>
+ Hạt nơ tron: <sub>0</sub>1<i>n</i>
+ Hạt prôtôn: <sub>1</sub>1<i>p</i> hay <sub>1</sub>1<i>H</i>
<b> Phản ứng hạt nhân: </b>
Trong phản ứng hạt nhân:
1
1
<i>A</i>
<i>Z</i> X1 +
2
2
<i>A</i>
<i>Z</i> X2
3
3
<i>A</i>
<i>Z</i> X3 +
4
4
<i>A</i>
<i>Z</i> X4.
Số nuclơn và số điện tích được
<i>bảo tồn: </i>
A1+A2 = A3+ A4 ; Z1 + Z2 = Z3 + Z4
Năng lượng <i><b>t</b><b>ỏa ra</b> hoặc <b>thu vào </b></i>
<i>trong phản ứng hạt nhân: </i>
=A3Wlkr3+A4Wlkr4-A1Wlkr1-A2Wlkr2
W =K3 +K4 – K1- K2
+ N<b>ếu m1 + m2 > m3 + m4 </b>
<b> </b><b>W > 0: puhn </b><i><b>t</b><b>ỏa</b></i>năng lượng.
+ N<b>ếu m1 + m2 < m3 + m4 </b>
<b> W < 0: puhn </b><i><b>thu</b></i>năng lượng.
Đơn vị khối lượng nguyên tử:
1u = 931,5
2
<i>MeV</i>
<i>c</i>
Khối lượng prôtôn: mp =1,0073u
Khối lượng nơtron mn = 1,0087u
<b> Động lượng: </b><i>p</i>1 <i>p</i>2 <i>p</i>3 <i>p</i>4
<b> Liên hệ động năng: </b> 2
2
<i>p</i> <i>mK</i>
<b> Thuyết tương đối: </b> 2 2
0
<i>Giáo viên Nguyễn Văn Nghị - Trường THPT Thái Phiên 19 </i>
...
...