Vật lý đại cương - Trường tĩnh điện phần 2

Tham khảo tài liệu vật lý đại cương - trường tĩnh điện phần 2, khoa học tự nhiên, vật lý phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Vật lý đại cương - Trường tĩnh điện phần 2 3. Dao ®éng c¬ c−ìng bøc  Dao ®éng d−íi t¸c ®éng ngo¹i lùc tuÇn hoμn. (bï n¨ng l−îng th¾ng lùc c¶n) -> HÖ dao ®éng víi tÇn sè c−ìng bøc 3.1. Ph−¬ng tr×nh dao ®éng c¬ c−ìng bøc Lùc ®μn håi: Fdh =-kx, Lùc c¶n: FC=-rv, Lùc c−ìng bøc: FCB=HcosΩt k 2 d x r dx k H = ω0 2 + + x = cos Ωt m 2 dt m dt m m r 2 = 2β dx dx H + 2β + ω0 x = cos Ωt 2 m 2 dt dt m Ph−¬ng tr×nh kh«ng thuÇn nhÊt cã nghiÖm: x = xtd + xcb  Sau thêi gian dao ®éng t¾t dÇn bÞ t¾t, chØ cßn l¹i dao ®éng c−ìng bøc: x = xcb=Acos(Ωt+Φ) H A= m (Ω − ω ) + 4β Ω 2 22 2 2 2βΩ 0 tgΦ = − 2 3.2. Kh¶o s¸t dao ®éng c¬ c−ìng bøc Ω − ω0 2 ∞ ω − 2β Ω 2 2 0 dA 0 =0 H dΩ Amax 0 A mω02  TÇn sè céng h−ëng: Ω = Ωch x¶y ra céng h−ëng -> A = Amax Ω ch = ω0 − 2β 2 2 H = A max 2βm ω0 − β 2 2 Amax β=0,05ω0 • β cμng nhá h¬n ω0 céng h−ëng cμng nhän β=ω0 β=0,25ω0 ω0 Ω • β=0 → Ω = ω0 céng h−ëng nhän 3.3. øng dông hiÖn t−îng céng h−ëng Lîi: Dïng lùc nhá duy tr× dao ®éng §o tÇn sè dßng ®iÖn-tÇn sè kÕ H¹i: g©y ph¸ huû -> tr¸nh céng h−ëng 4. Tæng hîp, ph©n tÝch c¸c dao ®éng ‚ Tæng hîp hai dao ®éng cïng ph−¬ng x: r x Cïng tÇn sè ω: r a a1 x1=a1cos(ωt+ϕ1) ωt+ϕ1 r x2=a2cos(ωt+ϕ2) a2 ωt+ϕ2 x=a.cos(ωt+ϕ) x a = [a + a + 2a 1a 2 cos(ϕ1 − ϕ 2 )] 2 2 1/ 2 1 2 a 1 sin ϕ1 + a 2 sin ϕ 2 tgϕ = a 1 cos ϕ1 + a 2 cos ϕ 2 y TÇn sè ω1 ≈ ω2 , ϕ1 = ϕ2 = ϕ, a1 =a2 =a0: x1=a0cos(ω1t+ϕ) x2=a0cos(ω2t+ϕ) a = 2a + 2a cos[( ω1 − ω2 ) t + (ϕ − ϕ)] 2 2 2 0 0 a = 2a (1 + cos[( ω1 − ω2 ) t ]) 2 2 0 2 ( ω1 − ω2 ) t Chu k× biªn ®é lín a = 4a 0 cos 2 2 4π 2 T= ( ω1 − ω2 ) t ω1 − ω2 a =| 2a 0 cos | 2( ω + ω ) t x = a. cos[ 1 + ϕ] 2 2 ( ω1 − ω2 ) t 3 Ph¸ch T lín a =| 2a 0 cos | x 2 t ( ω1 + ω2 ) t x = a. cos[ + ϕ] 2 Ph¸ch lμ hiÖn t−îng tæng hîp hai dao ®éng ®iÒu hoμ thμnh dao ®éng biÕn ®æi kh«ng ®iÒu hoμ cã tÇn sè rÊt thÊp b»ng hiÖu tÇn sè cña 2 dao ®éng thμnh phÇn øng dông trong kÜ thuËt v« tuyÕn ƒ Tæng hîp hai dao ®éng vu«ng gãc (Xem BT 1.1) Cïng tÇn sè ω: x=a1cos(ωt+ϕ1) y=a2cos(ωt+ϕ2) 2 2 x y xy + 2 −2 cos(ϕ 2 − ϕ1 ) = sin (ϕ 2 − ϕ1 ) 2 2 a1 a 2 a 1a 2 QuÜ ®¹o Ellip ya 2 x ϕ2 -ϕ1=2kπ x -a1 a1 x y − =0 -a2 y ϕ -ϕ =(2k+1)π a1 a 2 2 1 x2 + y2=a2 z ϕ2 -ϕ1=(2k+1)π/2 y ya a2 2 2 x y + 2 =1 x x -a1 a1 -a a 2 a1 a 2 -a2 -a Tr−êng hîp trung gian { Kh¸c tÇn sè ω: a2 x=a1cos(ω1t+ϕ1) x y=a2cos(ω2t+ϕ2) -a1 a1 a2 -a2 ω2 x ...