Giải sgk vật lí 12

Giải bài 4: Dao động tắt dần. Dao động cưỡng bức

Trong bài này, ConKec xin giới thiệu với các bạn về ba loại dao động nữa, đó là dao động tắt dần, dao động duy trì và dao động cưỡng bức. Hi vọng bài học này sẽ giúp các bạn hiểu phân biệt được các loại dao động và biết cách giải một số bài tập về dao động.

A. Lý thuyết

I. Dao động tắt dần

1. Thế nào là dao động tắt dần?

Bài viết cùng chuyên mục

Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian.

Bạn đang xem bài: Giải bài 4: Dao động tắt dần. Dao động cưỡng bức

2. Giải thích

Khi con lắc dao động, nó chịu tác dụng của lực cản không khí. Lực cản này cũng là một lực ma sát làm tiêu hao cơ năng của con lắc, chuyển hóa cơ năng dần thành nhiệt năng. Vì thế, biên độ của con lắc giảm dần theo thời gian.

3. Ứng dụng

Dao động tắt dần được ứng dụng rất nhiều trong cuộc sống ví dụ như trong thiết bị đóng cửa tự động hay các thiết bị giảm xóc ….

II. Dao động duy trì

Dao động duy trì là dao động được duy trì bằng cách giữ cho biên độ không đổi mà không làm thay đổi chu kì của dao động riêng.

Dao động của con lắc đồng hồ, 

III. Dao động cưỡng bức

1. Thế nào là dao động cưỡng bức?

Dao động cưỡng bức là dao động chịu tác dụng của ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn. 

2. Đặc điểm

  • Dao động cưỡng bức có biên độ không đổi và có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức.
  • Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào biên độ của lực cưỡng bức và độ chênh lệch giữa tần số của lực cưỡng bức và tần số dao động riêng của hệ.

IV. Hiện tượng cộng hưởng

1. Định nghĩa

Hiện tượng cộng hưởng là hiện tượng biên độ dao động cưỡng bức tăng đến giá trị cực đại khi tần số f của lực cưỡng bức tiến đến bằng tần số riêng f0 của hệ dao động.

Điều kiện cộng hưởng: f = f0.

2. Giải thích

Khi f = f0 thì hệ được cung cấp năng lượng một cách nhịp nhàng đúng lúc, do đó biên độ dao động của hệ tăng dần lên. 

Biên độ dao động đạt tới cực đại và không đổi khi tốc độ tiêu hao ma sát bằng tốc độ cung cấp năng lượng cho hệ.

3. Vai trò

Hiên tượng cộng hưởng vừa có lợi vừa có hại.

Bài tập & Lời giải

Câu 1: SGK Vật lí 12, trang 21:

Nêu đặc điểm của dao động tắt dần. Nguyên nhân của nó là gì?

 

Xem lời giải

Câu 2: SGK Vật lí 12, trang 21:

Nêu đặc điểm của dao động duy trì.

Xem lời giải

Câu 3: SGK Vật lí 12, trang 21:

Nêu đặc điểm của dao động cưỡng bức.

Xem lời giải

Câu 4: SGK Vật lí 12, trang 21

Hiện tượng cộng hưởng là gì? Nêu điều kiện để có cộng hưởng. Cho một ví dụ.

Xem lời giải

Câu 5: SGK Vật lí 12, trang 21:

Một con lắc dao động tắt dần. Cứ sau mỗi chu kì, biên độ giảm 3 %. Phần năng lườn của con lắc bị mất đi trong một dao động toàn phần là bao nhiêu?

A. 3%

B. 9%

C. 4,5%

D. 6%

Xem lời giải

Câu 6: SGK Vật lí 12, trang 21

Một con lắc dài 44 cm được treo vào trần của một toa xe lửa. Con lắc bị kích động mỗi khi bánh của toa xe gặp chỗ nối nhau của đường ray. Hỏi tàu chạy thẳng đều với tốc độ bằng bao nhiêu thì biên độ dao động của con lắc sẽ lớn nhất? Cho biết chiều dài của mỗi đường ray là 12,5 m.Lấy g = 9,8 $m/s^{2}$.

A. 10,7 km/h.

B. 34 km/h.

C. 106 km/h.

D. 45 km/h.

Xem lời giải

Trích nguồn: THPT CHU VĂN AN
Danh mục: Giải sgk vật lí 12

Nguyễn Thị Hương Thủy

Cô giáo Nguyễn Thị Hương Thủy tốt nghiệp trường Đại học Sư phạm Hà Nội và hiện đang tham gia giảng dạy môn Ngữ Văn tại trường THPT Chu Văn An. Cô có 20 năm kinh nghiệm giảng dạy, dẫn dắt nhiều thế hệ học sinh đạt những thành tích cao và đặt chân vào các trường đại học danh tiếng. Cô gặt hái được rất nhiều thành công trong sự nghiệp: giải Nhì trong cuộc thi giáo viên giỏi do thành phố Hà Nội tổ chức, tham gia giảng dạy đội tuyển Học sinh giỏi Quốc gia.
Back to top button