Dao động duy trì, cưỡng bức, cộng hưởng

Dao động duy trì, cưỡng bức, cộng hưởng

4.5/5

Tác giả: Thầy Tùng

Đăng ngày: 19 Aug 2022

Lưu về Facebook:
Hình minh họa  Dao động duy trì, cưỡng bức, cộng hưởng

Lý thuyết về Dao động duy trì, cưỡng bức, cộng hưởng

1. Dao động điều hòa: Là dao động được mô tả dưới dạng hàm sin hoặc hàm cos theo thời gian.

2. Dao động tuần hoàn: Là dao động mà trạng thái dao động lặp lại như cũ sau những khoảng thời gian như nhau

3. Dao động tự do: Là dao động mà chu kỳ của hệ chỉ phụ thuộc vào đặc tính bên trong của hệ

4. Dao động duy trì: là dao động có biên độ không đổi theo thời gian trong đó sự cung cấp thêm năng lượng để bù lại sự tiêu hao do ma sát ma không làm thay đổi chu kỳ riêng của nó thì dao động kéo dài mãi mãi và gọi là dao động duy trì.

5. Dao động cưỡng bức:  là dao động chịu sự tác dụng của ngoại lực biến đổi điều hòa  $F = {F_0}c{\rm{os}}\left( {\Omega t + \varphi } \right)\left( N \right)$

  • Dao động cưỡng bức là điều hòa có dạng hàm cos(t).
  • Tần số của dao động cưỡng bức bằng tần số góc Ω của ngoại lực
  •  Biên độ của dao động cưỡng bức của ngoại lực tỉ lệ thuận với

         + Biên độ Fo của ngoại lực

         + Phụ thuộc vào tần số góc của ngoại lực

         +  Lực cản môi trường.

Hiện tượng cộng hưởng: khi biên độ A của dao động cưỡng bức đạt giá trị cực đại. người ta nói rằng có hiện tượng cộng hưởng.

  • Giá trị cực đại của biên độ A của dao động đạt được khi tần số góc của ngoại lực  bằng tần số góc riêng  ${f_{nl}} = {f_r}$  của hệ dao động tắt dần
  • Hiện tượng cộng hưởng càng rõ nét khi lực cản càng nhỏ.

          6. Phân biệt dao động duy trì và dao động cưỡng bức:

Dao động cưỡng bức

Dao động duy trì

Dao động cưỡng bức là dao động xảy ra dưới tác dụng của ngoại lực tuần hoàn có tần số góc bất kỳ. sau giai đoạn chuyển tiếp thì dao động cưỡng bức có tần số góc của ngoại lực.

Dao động duy trì cũng xảy ra dưới tác dụng của ngoại lực, nhưng ở đây ngoại lực được điều khiển có tần số góc bằng tần số góc của dao động tự do của hệ

Dao động xảy ra trong hệ dưới tác dụng của ngoại lực độc lập đối với hệ

Dao động duy trì là dao động riêng của hệ được bù thêm năng lượng do một lực điều khiển bởi chính dao động ấy thông qua một hệ cơ cấu nào đó.

 

Bài tập tự luyện có đáp án

Câu 1: Sự cộng hưởng xảy ra khi  

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Sự cộng hưởng xảy ra khi tần số lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêng của hệ.

 

Câu 2: Phát biểu nào sau đây về dao động cưỡng bức là không đúng?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Tần số của dao động cưỡng bức có thể không bằng tần số dao động riêng của hệ

Câu 3: Vào thế kỷ 18 khi Napoléon chỉ huy quân Pháp tiến đánh Tây Ban Nha. Khi đội quân đi qua một cây cầu treo, viên chỉ huy đã dõng dạc hô "Một, hai" và toàn bộ binh lính đã bước đều răm rắp theo khẩu lệnh. Khi họ sắp tới đầu cầu bên kia thì đột nhiên nghe thấy tiếng ầm ầm nổi lên, một đầu cầu bung ra và rơi xuống dòng sông. Sự cố trên liên tưởng đến hiện tượng gì trong vật lý?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Sự cố trên liên tưởng đến hiện tượng cộng hưởng.

Câu 4: Biên độ dao động cưỡng bức của hệ không phụ thuộc vào

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Biên độ dao động cưỡng bức của hệ không phụ thuộc vào pha của ngoại lực.