Câu hỏi: Dao động tắt dần dao động cưỡng bức là gì sự cộng hưởng

Lời giải:

1.Dao động tắt dần là:

- Dao động gồm biên độ giảm dần theo thời gian gọi là dao động tắt dần.

Bạn đang xem: Dao động tắt dần là gì

- nguyên nhân làm tắt dần dao động là do lực ma tiếp giáp và lực cản của môi trường.

2.Dao động duy trì

Nếu ta cung cấp thêm năng lượng mang đến vật dao động tất cả ma sát để bù lại sự tiêu hao vì ma gần kề mà ko làm rứa đổi chu kỳ riêng của nó thì dao động kéo dãn dài mãi và gọi là dao động duy trì.

3.Dao động cưỡng bức là :

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

- Dao động cưỡng bức gồm biên độ không đổi và có tần số bằng tần số lực cưỡng bức.

4.Cộng hưởng

- Hiện tượng biên độ của dao động cưỡng bức tăng dần lên đến giá bán trị cực đại khi tần số f của lực cưỡng bức bằng tần số riêngf0của hệ dao động gọi là hiện tượng cộng hưởng.

- Điều kiện f =f0gọi là điều kiện cộng hưởng.

Cùng vị trí cao nhất lời giải đi tìm kiếm hiểu chi tiết về những dao động cơ nhé.

Chúng ta đã học về bé lắc đơn, con lắc lò xo khi dao động điều hòa. Vào dao động điều hòa, ta thường bỏ qua lực ma sát. Nhưng thực tế, chuyển động nào cũng tạo ra lực ma liền kề và điều này làm cho các vật không phải dao động điều hòa

1. Dao động tắt dần

a) Định nghĩa

*
Dao động tắt dần dao động cưỡng bức là gì sự cộng hưởng" width="204">

Trên thực tế, bất kì chuyển động làm sao cũng tạo ra ma sát, làm cho cản trở chuyển động, biến năng lượng của vật thành nhiệt năng.

Lấy ví dụ về nhỏ lắc lò xo, khi kéo nhỏ lắc khỏi vi trị cần bằng, ta tất cả cơ năng

*
Dao động tắt dần dao động cưỡng bức là gì sự cộng hưởng (ảnh 2)" width="86">

.Càng dao động thì biên độ bé lắc xoắn ốc càng giảm cùng đến một thời điểm nào đó thì dừng lại. Vì sao là bởi lực ma liền kề chuyển trở thành nội năng giữa bé lắc lò xo cùng giá đỡ. Cơ năng giảm, nhưng độ cứng không đổi, ta suy ra biên độ của bé lắc giảm.

=> Đây là một trường hợp về dao động tắt dần

Định nghĩa dao động tắt dần: Dao động tắt dần là dao động tất cả biên độ (hoặc năng lượng) giảm dần theo thời gian vì tác dụng của lực ma sát

Đặc điểm:+) Cơ năng của vật giảm chuyển trở thành nhiệt.

+) tùy thuộc vào lực cản của môi trường lớn tốt nhỏ nhưng dao động tắt dần xảy ra nhanh hay chậm.

+)Khi lực ma gần kề càng nhỏ, dao động tắt dần càng chậm, cùng ngược lại.

*
Dao động tắt dần dao động cưỡng bức là gì sự cộng hưởng (ảnh 3)" width="505">Dao động tắt dần trong ko khí. Dao động tắt dần vào nước.

Chú ý: Dao động tắt dần càng sớm theo thứ tự môi trường: ko khí, nước, dầu,…(mật độ vật chất trong môi trường càng lớn thì dao động tắt dần càng nhanh)

b) Ứng dụng:

Dao động tắt dần vừa tất cả lợi vừa gồm hại tùy vào mỗi trường hợp

Ví dụ về gồm lợi: Bộ phận giảm xóc xe pháo máy, bộ phận đóng khép cửa tự động,….

Ví dụ về có hại: Đồng hồ quả lắc dao động một dịp rồi dừng lại

2. Dao động duy trì


a) Định nghĩa

Khi ko muốn dao động tắt dần, người ta thực hiện dao động bảo trì cho vật.

Định nghĩa: Dao động bảo trì là dao động được cung cấp phần năng lượng đúng bằng phần năng lượng mất đi sau mỗi chu kỳ.

Muốngiữ mang lại biên độ dao động của con lắc ko đổi mà lại không làm cố kỉnh đổi chu kì dao động riêng rẽ của nó, người ta sử dụng một thiết bị cung cấp thêm năng lượng mang đến vật dao động gồm ma gần kề để bù lại sự tiêu tốn vì ma liền kề không làm cầm cố đổi chu kì riêng của nó thì dao động kéo dãn dài mãi

b) Đặc điểm

Dao động duy trì có tần số, chu kỳ, tần số góc giống với dao động điều hòa

Từ đây ta có thêm khái niệm dao động tự do: Dao động chỉ chịu tác dụng của nội lực hay chu kì với tần số của vật chỉ phụ thuộc vào đặc tính riêng của vật (Ví dụ: nhỏ lắc lò xo)

Người ta còn nói dao động duy trì là sự tự dao động. Bộ phận cung cấp năng lượng nằm vào hệ nên khi ta kích phù hợp lần đầu, vật sẽ tự dao động.

c) Ứng dụng: con lắc đồng hồ,….

3. Dao động cưỡng bức

a) Định nghĩa:

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

*
Dao động tắt dần dao động cưỡng bức là gì sự cộng hưởng (ảnh 4)" width="107">

(Trong chương trình phổ thông, ta coi dao động cưỡng bức là dao động điều hòa).Folà biên độ ngoại lực,là tần số góc của ngoại lực

Ví dụ: Kéo một con lắc lốc xoáy rồi thả ra. Bé lắc lò xo sẽ dao động tắt dần, bây giờ ta đặt một lực vị tay ta tạo ra lên bé lắc. Khi đó dao động này gọi là dao động cưỡng bức, vị vật dao động phụ thuộc vào lực vị tay ta tạo nên, tần số bằng tần số ngoại lực cưỡng bức.

ω=Ω

b)Đặc điểm:

+) Dao động cưỡng bức tất cả biên độ không đổi và có tần số bằng tần số lực cưỡng bức.

+) Biên độ của dao động cưỡng bức không chỉ phụ thuộc vào biên độ của lực cưỡng bức mà hơn nữa phụ thuộc cả vào độ chênh lệch giữa tần số của lực cưỡng bức cùng tần số riêng biệt của hệ dao động. Khi tần số của lực cưỡng bức càng gần tần số riêng rẽ thì biên độ dao động cưỡng bức càng lớn. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc li độ vật dao động cưỡng bức theo thời gian như hình vẽ dưới đây.

*
Dao động tắt dần dao động cưỡng bức là gì sự cộng hưởng (ảnh 5)" width="575">

4. Sự cộng hưởng

a) Định nghĩa:

Cộng hưởng là hiện tượng biên độ của dao động cưỡng bức đạt cực đại khi tần số của ngoại lực bằng tần số riêng

*
Dao động tắt dần dao động cưỡng bức là gì sự cộng hưởng (ảnh 6)" width="239">

Ví dụ: Một con lắc lò xo bao gồm tần số góc bằng 10 rad. Người ta làm cho thí nghiệm với thấy rằng lúc tần số ngoại lực bằng 10 rad thì biên độ của bé lắc lò xo đạt cực đại

Trong xây dựng, người ta rất để ý đến sự cộng hưởng. Mỗi vật đều tất cả tần số riêng, giả dụ khi xây cầu mà lại để xảy ra hiện tượng cộng hưởng thì rất dễ sụp đổ do nó dao động với biên độ lớn.

b) Đặc điểm

+) Hiện tượng biên độ của dao động cưỡng bức tăng dần lên đến giá bán trị cực đại khi tần số f của lực cưỡng bức bằng tần số f0của hệ dao động gọi là hiện tượng cộng hưởng.

+) Điều kiện f = f0gọi là điều kiện cộng hưởng. Đồ thị tế bào tả sự phụ thuộc của biên độ vào tần số của dao động cưỡng bức.

c) Ứng dụng

Hiện tượng cộng hưởng bao gồm rất nhiều ứng dụng trong y học, điện lực, truyền hình,xây dựng. Tất cả thể kể đến một vài ba ứng dụng tiêu biểu như: thiết bị chụp cộng hưởng từsử dụng trong y học để chụp ảnh những cơ quan lại nội tạng phía bên trong con người.

Haymáy thusóng điện từnhưradio,tivisử dụng hiện tượng cộng hưởng để chọn thu vàkhuếch đạicác sóng điện từ cótần sốthích hợp; mạch khuếch đại trung cao tần sử dụng cộng hưởng khuếch đại những âm ưa thích hợp.

Tuy nhiên hiện tượng cộng hưởng cũng tất cả hại. Những hệ dao động như tòa nhà, khung xe,… đều bao gồm tần số riêng. Phải sao cho để các hệ này không chịu tác dụng của các lực cưỡng bức bao gồm tần số bằng tần số riêng. Nếu không những hệ này sẽ dễ vỡ, sụp đổ.

Xem thêm: Cách Sử Dụng Hàm Left, Leftb (Hàm Left, Leftb), Left, Leftb (Hàm Left, Leftb)

Lấy ví dụ vào thế kỉ XIX, một quân đoàn Nga đi đều bước qua một cây cầu và không may tần số bước chân của quân đoàn lại bằng tần số riêng của cây cầu và tai nạn không muốn muốn đã xảy ra. Từ đó quân đội Nga không thể quy định mỗi lúc đi qua cầu nữa.