TÀI LIỆU ÔN TẬP LÍ THUYẾT VÀ CÔNG THỨC LÍ (CB) TNTHPT VÀ ĐẠI HỌC 2011
CHƯƠNG I. DAO ĐỘNG CƠ
I. DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ
1. Phương trình dao động:
- Định nghĩa: dđđh là 1 dđ được mô tả bằng 1 định luật dạng cos (hoặc sin), trong đó A, (, ( là những hằng số
- Chu kì: T =  =  =  (trong đó n là số dao động vật thực hiện trong thời gian t)
+ Chu kì T: Là khoảng thời gian để vật thực hiện được 1 dđ toàn phần. Đơn vị của chu kì là giây (s).
+ Tần số f: Là số dđ toàn phần thực hiện được trong 1 giây. Đơn vị là Héc (Hz).
- Tần số góc: ( = 2(f = ;
- Phương trình dao động: x = Acos((t + ()
+ x : Li độ dđ, là khoảng cách từ VTCB đến vị trí của vật tại thời điểm t đang xét (cm)
+ A: Biên độ dđ, là li độ cực đại (cm). Đặc trưng cho độ mạnh yếu của dđđh. Biên độ càng lớn năng lượng dđ càng lớn. Năng lượng của vật dđđh tỉ lệ với bình phương của biên độ.
+ (: Tần số góc của dđ (rad/s). Đặc trưng cho sự biến thiên nhanh chậm của các trạng thái của dđđh. Tần số góc của dđ càng lớn thì các trạng thái của dđ biến đổi càng nhanh.
+ (: Pha ban đầu của dđ (rad). Để xác định trạng thái ban đầu của dđ, là đại lượng quan trọng khi tổng hợp dđ.
+ ((t + () : Pha của dđ tại thời điểm t đang xét
Lưu ý : Trong quá trình vật dđ thì li độ biến thiên điều hòa theo hàm số cos (x thay đổi theo thời gian t), nhưng các đại lượng A, (, ( là những hằng số. Riêng A, ( là những hằng số dương.
2. Vận tốc tức thời: v = x’ = -(Asin((t + () = (Acos((t + ( +(/2)

luôn cùng chiều với chiều chuyển động (vật chuyển động theo chiều dương thì v>0, theo chiều âm thì v<0)
3. Gia tốc tức thời: a = v’ = x’’ = -(2Acos((t + () = (2Acos((t + ( + () = -(2x ;

luôn hướng về vị trí cân bằng
4. Vật ở VTCB: x = 0; (v(Max = (A; (a(Min = 0
Vật ở biên: x = ± A; (v(Min = 0; (a(Max = (2A
5. Hệ thức độc lập:
; a = - (2x .
6. Cơ năng:
= kA2 = hằng số.
Với



7. Chú ý: Khi vật dao động điều hoà có tần số góc là (, tần số f, chu kỳ T. Thì:
- Vận tốc biến thiên điều hòa cùng (, f và T nhưng sớm (nhanh) pha hơn li độ 1 góc (/2.
- Gia tốc biến thiên điều hòa cùng (, f và T nhưng ngược pha với li độ, sớm pha hơn vận tốc góc (/2.
- Động năng và thế năng biến thiên với tần số góc 2(, tần số 2f, chu kỳ T/2.
- Công thức đổi sin thành cos và ngược lại:
+ Đổi thành cos: -cos( = cos(( + ()
(sin( = cos((
(/2)
+ Đổi thành sin: (cos( = sin(( ( (/2)
-sin( = sin(( + ()
==> v = -(Asin((t + () = (Acos((t + ( + (/2)
==> a = -(2Acos((t + () = (2Acos((t + ( + ()
8. Chiều dài quỹ đạo: s = 2A
9. Quãng đường đi trong 1 chu kỳ luôn là 4A; trong 1/2 chu kỳ luôn là 2A
Quãng đường đi trong l/4 chu kỳ khi vật đi từ VTCB đến vị trí biên hoặc ngược lại là A.
10. Các bước lập phương trình dao động dao động điều hoà: x = Acos((t + ()
- Tìm A : + Từ VTCB kéo vật 1 đoạn x0 rồi buông tay cho dđ thì A = x0
+ Từ pt: A2 = x2 +  hoặc A2 = x2 + 
+ A = s/2
với s là chiều dài quĩ đạo chuyển động của vật
+ Từ ct : vmax = (A ==> A =  + A = 
+ Tìm ( : ( =  ;