2015
Lyï thuyãút váût lyï
[Âáy laì pháön lyï thuyãút Lyï hoüc nàm låïp 12. Så læåüc laûi 1 chuït, coìn nhiãöu pháön næîa chæa âæa vä âæåüc. Chuïc caïc baûn hoüc täút!]
NHAÌ XUÁÚ T BAÍ N TXP 7/27/2015
Lyï thuyãút váût lyï 2015
1. Toüa âäü goïc: goïc giæîa hai màût phàóng cäú âënh (nàòm ngang, …) P0 vaì màût phàóng âäüng P (2 mp âãöu chæïa truûc quay) 2. Toüa âäü goïc laì âaûi læåüng âaûi säú
t d '(t) goüi tàõt laì täúc âäü goïc : âàûc træng cho mæïc âäü 2.2 Täúc âäü goïc tæïc thåìi: tb dt nhanh cháûm cuía chuyãøn âäüng quay váût ràõn quanh truûc cäú âënh åí thåìi âiãøm t. 3. Gia täúc goïc: laì âaûi læåüng âaûi säú a
2.1 Täúc âäü goïc trung bçnh: tb
t 3.2 Gia täúc goïc tæïc thåìi: '(t) goüi tàõt laì Gia täúc goïc : âàûc træng cho sæû biãún thiãn cuía
3.1 Gia täúc goïc trung bçnh: tb
täúc âäü goïc taûi thåìi âiãøm âoï, âæåüc xaïc âënh bàòng âaûo haìm cuía täúc âäü goïc theo thåìi gian t. 4. Phæång trçnh: 4.1 Nãúu váût ràõn quay âãöu = const thç gia täúc goïc = 0 do âoï = 0 + t. 4.2 Nãúu váût quay biãún âäøi âãöu: gia täúc k âäøi theo thåìi gian 0 t 2 2 1 2 ; 0 2 ( 0 ) 0 0t t 2 * Váût chuyãøn âäüng nhanh dáön khi > 0, tàng theo t. * Váût chuyãøn âäüng cháûm dáön khi < 0, giaím theo t. 5. Váûn täúc, gia täúc cháút âiãøm trãn truûc quay: 5.1 Khi váût ràõn quay, mäùi âiãøm thuäüc váût træì âiãøm thuäüc truûc quay âãöu coï cuìng , , . 5.2 Khi váût ràõn quay âãöu thç veïc tå váûn täúc v chè thay âäøi vãö hæåïng maì k thay âäøi vãö âäü v2 låïn coï gia täúc hæåïng tám aht 2 r r 5.3 Khi váût quay khäng âãöu thç v thay âäøi vãö caí phæång láùn âäü låïn: * an v : âàûc træng thay âäøi vãö hæåïng. * at v âàûc træng cho thay âäøi vãö âäü låïn: gia täúc tiãúp tuyãún at = r. www.youtube.com/ptx39
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 * a an at a an2 at2 . a håüp baïn kênh goïc våïi tan
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5.4 Âiãøm naìo caìng xa truûc quay thç täúc âäü daìi caìng låïn. 5.5 Veïc tå gia täúc tiãúp tuyãún laì veïc tå gia täúc hæåïng tám. 5.6 Quyî âaûo caïc âiãøm trãn váût ràõn laì caïc âæåìng troìn coï tám trãn truûc quay. 5.7 Khi váût ràõn quay âãöu quanh truûc: d '(t) 5.7.1 Täúc âäü goïc tæïc thåìi bàòng täúc âäü goïc trung bçnh tb dt 5.7.2 Veïc tå váûn täúc daìi biãún âäøi 5.7.3 Veïc tå âäüng læåüng khäng âäøi 5.8 Nãúu táút caí caïc læûc taïc duûng lãn váût coï giaï qua truûc quay thç at = 0 a v coï nghéa laì váût khäng quay hoàûc quay âãöu nhæ traûng thaïi cuî. 5.9 Täøng momen taïc duûng lãn váût bàòng 0 täúc âäü goïc váût khäng âäøi nãúu khaïc 0 thç täúc âäü goïc thay âäøi. 6. Mä men âäüng læåüng: L I . (kg.m2/s) 7. Mä men quaïn tênh: I mi .ri 2 âàûc træng cho mæïc quaïn tênh cuía váût ràõn trong chuyãøn i
âäüng quay quanh truûc, phuû thuäüc vaìo khäúi læåüng váût ràõn vaì sæû phán bäú khäúi læåüng gáön hay xa truûc quay, hçnh daûng vaì kêch thæåïc cuía váût ràõn dL 8. Phæång trçnh cå baín chuyãøn âäüng quay cuía váût ràõn: M I . cuîng âuïng cho træåìng dt håüp mä men quaïn tênh váût (hãû) thay âäøi (do thay âäøi hçnh daûng) 9. Âënh luáût baío toaìn mä men âäüng læåüng: Nãúu täøng mä men læûc taïc duûng lãn váût âäúi våïi truûc quay cäú âënh bàòng 0 thç täøng mä men âäüng læåüng cuía váût âäúi våïi truûc quay âæåüc baío toaìn * Nãúu I khäng âäøi thç váût k quay hoàûc quay âãöu * Nãúu I thay âäøi thç I . const (hãû kên) 10. Xeït hãû gäöm 2 âéa: 10.1 Nãúu 1 2 L1 L2 Lhe L1 L2 10.2 Nãúu 1 2 L1 L2 Lhe L1 L2 : Nãúu choün chiãöu dæång laì chiãöu quay váût 1
xaïc âënh theo quy tàõc baìn tay phaíi, coï phæång truìng våïi truûc quay 1 2 L2 11. Âäüng nàng: Wd I 2 2I 11.1 I vaì L luän coï giaï trë dæång, tuy nhiãn L laì âaûi læåüng veïc tå nãn coï thãø ám. 11.2 I caìng låïn, tênh ç caìng låïn. 11.3 L thay âäøi khi coï mä men ngoaûi læûc taïc duûng 11.4 Ta coï: L I I 0 t L ' I M váûy âaûo haìm cuía L theo t laì mä men læûc taïc duûng lãn váût nãn M www.youtube.com/ptx39
dL L L2 L1 M dt t t
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 11.5 Nãúu khäng âäøi xem nhæ váût ràõn quay biãún âäøi âãöu. 12. Mäüt vaìi chuï yï: 12.1 Khi váût ràõn quay quanh truûc cäú âënh, caïc âiãøm trãn váût coï cuìng täúc âäü goïc vaì gia täúc goïc. Âiãøm naìo caìng xa truûc quay thç täúc âäü daìi caìng låïn. 12.2 Do dáy càng khäng daîn vaì khäng træåüt trãn roìng roüc nãn giæîa gia täúc cuía váût vaì gia a täúc cuía roìng roüc trong chuyãøn âäüng quay quanh truûc cäú âënh coï R 12.3 phæång phaïp giaíi baìi toaïn Âäüng læûc hoüc váût ràõn: * Khaío saït læûc taïc duûng lãn hãû * Tênh gia täúc cuía roìng roüc: = ? räöi lê luáûn do dáy k giaîn vaì khäng træåüt trãn roìng roüc nãn gia täúc cuía 2 váût laì a = R. våïi R laì baïn kênh roìng roüc * Tênh læûc càng dáy: váût A: ptrinh; váût B: ptrinh; roìng roüc: ptrinh 2 12.4 Khäúi truû âäöng cháút, räùng, moíng, baïn kênh R thç I mR 1 12.5 Khäúi truû âäöng cháút hçnh truû âàûc, baïn kênh R thç I mR 2 2 12.6 Khi váût quay quanh truûc våïi 0 bäùng M taïc duûng lãn váût máút âi khi âoï váût quay âãöu quanh truûc våïi = 0 12.7 Goüi v, a khi âoï nãúu
* *
2
: váût quay cháûm dáön âãöu
: váût quay nhanh dáön âãöu 2 12.8 Täøng hçnh hoüc caïc veïc tå ngoaûi læûc taïc duûng lãn váût bàòng 0 thç täøng âaûi säú mä men læûc âäúi våïi truûc quay báút kç cuîng bàòng 0 12.9 Váût âang quay våïi váûn täúc a voìng/phuït räöi dæìng laûi sau t giáy. Khi âoï säú voìng quay .t a.t laì N voìng vaì goïc quay (rad) våïi (rad/s) 120 2 12.10 Nãúu baìn quay khäng quaï nhanh, Fmsn Fq 0 suy ra váût âæïng yãn so våïi màût baìn Fq = m.2.r. Nãúu âuí låïn thç Fq thàõng læûc ma saït nghè cæûc âaûi khiãún váût bë træåüt xa tám 12.11 Váût âang quay bàõt âáöu dæìng laûi sau N voìng suy ra t
2.2 .N
4 N
; s vaì
t.0 (voìng) 2 12.12 Mä men âäüng læåüng L chëu taïc duûng cuía mä men caín M suy ra thåìi gian váût dæìng L laûi laì t M 1 12.13 Khäúi cáöu coï âäüng nàng tënh tiãún laì Wd mv 2 2 N
12.14 Khi læûc taïc duûng khäng qua troüng tám thç váût coï thãø quay www.youtube.com/ptx39
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 12.15 Khi læûc taïc duûng qua troüng tám thç váût k quay 12.16 Chuyãøn âäüng cuía váût bë neïm: 12.16.1 Neïm xiãn goïc so våïi phæång ngang: v0 x v0 .cos ; v0 y v0 .sin ; vx v0 .cos suy ra phæång Ox: váût chuyãøn âäüng thàóng âãöu
vy v0 .sin g.t suy ra phæång Oy: váût chuyãøn âäüng biãún âäøi âãöu phæång trçnh: x v0 cos .t ; y v0 sin .t
1 2 1 g .x 2 gt tan .x 2 2 2v02 .cos 2
y v02 .sin 2 - âiãøm cao nháút: khi âoï vy = 0; H v 2g v02 .sin 2 - âiãøm xa nháút: khi âoï y=0; L g O x x v0 .t vx v0 2 2 12.16.2 Neïm ngang: 1 2 ; váûn täúc chaûm âáút: v vx v y v y g .t y y0 g .t 2
12.16.3
Khi 10 thç 1 – cosa
2 2
1. Dao âäüng vaì caïc loaûi dao âäüng: 1.1.
Dao âäüng chênh laì chuyãøn âäüng coï giåïi haûn trong khäng gian, làûp âi làûp laûi nhiãöu láön quanh 1 vë trê cán bàòng Dáúu hiãûu nháûn biãút: * Coï vë trê cán bàòng bãön (tråí laûi vë trê cán bàòng) * Coï læûc taïc duûng lãn váût (keïo váût vãö vë trê cán bàòng mäùi khi váût råìi khoíi vë trê âoï)
1.2.
Dao âäüng tuáön hoaìn: laì dao âäüng maì traûng thaïi chuyãøn âäüng cuía váût âc làûp âi làûp laûi nhæ cuî sau nhæîng khoaíng thåìi gian bàòng nhau báút kç.
1.3.
Dao âäüng âiãöu hoìa:laì dao âäüng maì li âäü biãún thiãn theo thåìi gian âæåüc mä taí båíi âënh luáût haìm säú sin hoàûc cos: x A sin(.t ) A cos(.t ) 2
1.4.
Dao âäüng tæû do (dao âäüng riãng): laì dao âäüng cuía hãû xaíy ra dæåïi taïc duûng cuía näüi læûc 1.4.1 Âàûc âiãøm: chu kç dao âäüng cuía hãû (váût) chè phuû thuäüc vaìo âàûc tênh cuía hãû maì khäng phuû thuäüc vaìo caïc yãúu täú bãn ngoaìi. Biãn âäü phuû thuäüc vaìo caïch kêch thêch bãn ngoaìi.
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 1.4.2 Âiãöu kiãûn xem dao âäüng cuía con làõc âån vaì loì xo laì dao âäüng tæû do: Con làõc loì xo: læûc caín mäi træåìng vaì ma saït khäng âaïng kãø, âäü biãún daûng thuäüc giåïi haûn âaìn häöi. Con làõc âån: + Læûc caín mäi træåìng vaì ma saït khäng âaïng kãø, vë trê âàût con làõc khäng âäøi. + Goïc lãûch so våïi phæång thàóng âæïng ráút nhoí ( 10) hay 1rad 1.5 Dao âäüng tàõt dáön: + Laì dao âäüng tæû do khi coï ma saït vaì læûc caín mäi træåìng + Laì dao âäüng coï biãn âäü giaím dáön theo thåìi gian. Trong âoï âaûi læåüng giaím dáön theo thåìi gian laì Cå nàng vaì biãn âäü. Âaûi læåüng khäng giaím dáön laì chu kç vaì táön säú. + Nguyãn nhán: Do læûc caín mäi træåìng, læûc caín mäi træåìng caìng låïn thç dao âäüng tàõt dáön caìng nhanh. Nhæîng læûc naìy ngæåüc chiãöu chuyãøn âäüng, nãúu læûc nhåït caìng låïn thç dao âäüng tàõt dáön coï thãø khäng dao âäüng. 1.6 Dao âäüng cæåîng bæïc: laì dao âäüng cuía hãû dæåïi taïc duûng cuía 1 ngoaûi læûc biãún thiãn tuáön hoaìn theo thåìi gian goüi laì læûc cæåîng bæïc Fn = H.sin(.t + ). Dao âäüng cæåîng bæïc laì âiãöu hoìa. 1.7 Sæû cäüng hæåíng: biãn âäü dao âäüng cæåîng bæïc tàng nhanh vaì âaût âãún giaï trë cæûc âaûi khi táön säú dao âäüng cæåîng bæïc bàòng táön säú dao âäüng riãng cuía hãû. fcæåîng bæïc = friãng 1.8 Sæû tæû dao âäüng: dao âäüng duy trç maì khäng cáön ngoaûi læûc taïc duûng. Hãö naìy gäöm: Hãû dao âäüng, cå cáúu truyãön nàng læåüng, nguäön nàng læåüng. 1.9 Dao âäüng duy trç: laì dao âäüng coï biãn âäü khäng âäøi theo thåìi gian, laì dao âäüng tàõt dáön maì ngæåìi ta taïc duûng læûc biãún thiãn âiãöu hoìa. * Nguyãn tàõc: Taïc duûng vaìo con làõc læûc tuáön hoaìn våïi táön säú = táön säú riãng maì khäng laìm thay âäøi f0 riãng 1.10 Mäüt säú læu yï: 1.10.1 So saïnh: Dao âäüng tuáön hoaìn Dao âäüng âiãöu hoìa coï A, T khäng âäøi Coï li âäü x tuán theo haìm säú sin(cos) 1.10.2 Táön säú cuía dao âäüng cæåîng bæïc bàòng táön säú cuía ngoaûi læûc cæåîng bæïc 1.10.3 Dao âäüng ngæåìi âaïnh âu laì dao âäüng thäng säú 1.10.4 biãn âäü dao âäüng cæåîng bæïc phuû thuäüc vaìo: Biãn âäü ngoaûi læûc tuáön hoaìn táön säú cuía ngoaûi læûc tuáön hoaìn hãû säú læûc caín (ma saït nhåït) taïc duûng lãn váût www.youtube.com/ptx39
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 Khäng phuû thuäüc vaìo caïch kêch thêch ban âáöu 1.10.5 Biãn âäü dao âäüng A cuía váût luän dæång, khäng âäøi, phuû thuäüc vaìo caïch kêch thêch. 1.10.6 Chu kç laì thåìi gian ngàõn nháút váût làûp âi làûp laûi traûng thaïi nhæ cuî chênh laì thåìi 2 1 . T khäng âäøi, phuû thuäüc vaìo âäü cæïng vaì gian cuía 1 dao âäüng, T f khäúi læåüng váût (hay chiãöu daìi dáy vaì gia täúc troüng træåìng g). Tæì vë trê cán bàòng (VTCB) âãún
T T A A 3 A máút (s), âãún máút (s) vaì âãún máút 12 8 2 2 2
T (s). 6
1.10.7 Táön säú goïc : laì 1 âaûi læåüng trung gian cho pheïp xaïc âënh traûng thaïi dao âäüng cuía váût taûi thåìi âiãøm t báút kç. Noï laì säú dao âäüng làûp laûi trong 1 giáy. 1.10.8 Læûc keïo vãö (Læûc phuûc häöi) laì læûc laìm cho váût dao âäüng âiãöu hoìa:
F m. 2 .x k.x coï giaï trë bàòng læûc âaìn häöi, luän hæåïng vãö vë trê cán bàòng, âäü låïn tè lãû våïi li âäü. Âiãöu naìy tæång âæång våïi con làõc loì xo nàòm ngang. 1.10.9 Pha dao âäüng duìng âãø xaïc âënh traûng thaïi dao âäüng (x,v) noï khäng phaíi laì goïc tháût. Âäü lãûch pha: 1 2 hoàûc 2 1 . v såïm pha
so våïi li âäü 2
a såïm pha so våïi li âäü a vaì v vuäng pha nhau hay a såïm pha
so våïi váûn täúc. 2
Nãúu 2 > 1 thç 0 khi âoï ta noïi váût coï 2 såïm pha hån váût coï 1 vaì ngæåüc laûi váût coï 1 trãù pha hån so våïi váût coï 2 1.10.10
Mäüt váût dao âäüng âiãöu hoìa coï thãø xem laì hçnh chiãúu cuía 1 cháút âiãøm
chuyãøn âäüng troìn âãöu xuäúng 1 truûc toüa âäü nàòm trãn màût phàóng quyî âaûo cuía noï. 1.10.11
Quyî âaûo cuía 1 váût laì 1 âoaûn cong, âoaûn thàóng coìn li âäü thç biãún thiãn
theo thåìi gian våïi haìm säú cos hoàûc sin. 2. Nàng læåüng trong dao âäüng âiãöu hoìa: Âäüng nàng 1 Wd m.v 2 2 www.youtube.com/ptx39
Thãú nàng 1 Wt m. 2 .x 2 2
Cå nàng W Wd Wt
1 m. 2 . A2 2
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 âæåüc baío toaìn. * Con làõc âån, con làõc váût lyï, con làõc loì xo chëu taïc duûng cuía læûc thãú thç âæåüc baío toaìn nàng læåüng do âoï âäüng nàng, thãú nàng biãún thiãn tuáön hoaìn theo thåìi gian tuáön hoaìn våïi T táön säú ' 2 ; f ' 2 f vaì T ' 2 . Taûi vë trê : x
A Wd 3Wt ; 2
x
A Wd Wt ; 2
x
A 3 3Wd Wt 2
T' T t * Sau khoaíng thåìi gian bàòng nhau vaì bàòng 2 4 thç âäüng nàng cuía váût bàòng thãú
nàng. * Cå nàng cuía váût: - Tè lãû våïi bçnh phæång biãn âäü dao âäüng - Cå nàng cuía váût phuû thuäüc vaìo caïch kêch thêch dao âäüng 3. Täøng håüp cuía 2 dao âäüng thaình pháön: * Biãn âäü cuía dao âäüng täøng håüp: + Phuû thuäüc vaìo biãn âäü thaình pháön + Hiãûu 2 pha ban âáöu cuía 2 dao âäüng + Khäng phuû thuäüc vaìo táön säú 2 dao âäüng * Âãø biãøu diãùn dao âäüng täøng håüp coï thãø duìng phæång phaïp Frenen hoàûc cäü ng læåüng giaïc, x= x1 + x2
1. Goüi O laì nguäön soïng coï biãn âäü A vaì táön säú f. M laì âiãøm báút kç thç OM = d. Thåìi gian âãø x v. soïng truyãön âãún M laì * Soïng truyãön cuìng chiãöu dæång: uM A cos(2 f .t
2 d
)
2 d ) * Soïng truyãön ngæåüc chiãöu dæång: uM A cos(2 f .t * Tênh cháút phæång trçnh soïng: tuáön hoaìn theo thåìi gian vaì khäng gian. 2 d 2 d1 * Hai âiãøm M, N coï âäü lãûch pha: * Âäü lãûch pha giæîa 2 âiãøm M1, M2 caïch nguäön khoaíng d d 2 d1 laì: + d n : 2 âiãøm dao âäüng cuìng pha www.youtube.com/ptx39
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 1 + d n 2k 1 : 2 âiãøm dao âäüng ngæåüc pha 2 2 1 + d n : 2 dao âäüng vuäng pha 2 2 Cæûc tiãøu
Cæûc âaûi S1
S2
2. Giao thoa soïng: laì hiãûn tæåüng âàûc træng cuía soïng. Xeït âiãøm M trãn phæång truyãön soïng. Âàût S1M= d1 vaì S2M= d2 våïi S1, S2 laì 2 nguäön kãút håüp coï phæång trçnh 2 t u A.cost A cos . T
t d Soïng taûi M do S1 truyãön âãún laì: u1M A cos 2 1 T t d Soïng taûi M do S2 truyãön âãún laì: u2 M A cos 2 2 T Dao âäüng taûi M laì täøng håüp cuía 2 dao âäüng do S1, S2 truyãön âãún: uM u1M u2 M Âàût 2 1
AM 2 A cos
2
d 2 d1
âäü lãûch pha 2 dao âäüng vaì biãn âäü dao âäüng
suy ra phæång trçnh soïng cå taûi M laì: uM AM cos t (d 2 d1 ) 2
- Nãúu k 2 : dao âäüng cuìng pha d 2 d1 k A cæûc âaûi
1 - Nãúu 2k 1 : dao âäüng cuìng pha d 2 d1 k A cæûc tiãøu. 2 * Âiãöu kiãûn giao thoa soïng: 2 soïng phaíi laì 2 soïng kãút håüp (cuìng táön säú, hiãûu säú pha khäng âäøi) vaì dao âäüng cuìng phæång. Quyî têch caïc âiãøm coï Amax, Amin laì nhæîng âæåìng Hypebol xen keî nhau, chênh laì ván giao thoa. * Hiãûn tæåüng soïng gàûp phaíi váût caín maì âi lãûch khoíi phæång truyãön thàóng cuía soïng vaì âi voìng qua váût caín laì hiãûn tæåüng nhiãùu xaû soïng (âäúi våïi váût caín nhoí). Coìn nãúu gàûp váût caín låïn thç khi âi qua váût caín, soïng truyãön thàóng. Khi soïng gàûp khe chàõn heûp coï kêch thæåïc låïn hån thç soïng truyãön qua khe, khe laì tám phaït soïng måïi. Vaìi chuï yï: www.youtube.com/ptx39
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 a) Khoaíng caïch giæîa 2 gåün soïng läöi liãn tiãúp (ván max) laì b) Khoaíng caïch giæîa 2 nuït soïng caûnh nhau (ván min) laì c) Khoaíng caïch giæîa buûng vaì nuït kãú tiãúp nhau laì
2
2
4
d) Khoaíng caïch giæîa cæûc tiãøu vaì cæûc âaûi kãú tiãúp nhau laì
4
e) Khoaíng caïch giæîa 2 âènh soïng kãú tiãúp nhau laì 1 bæåïc soïng f) Bãö räüng buûng soïng laì 4A (khi coï soïng dæìng) g) Thåìi gian dáy 2 láön duäùi thàóng liãn tiãúp laì t
T 2
h) Säú láön nháúp nhä cuía váût näøi lãn màût næåïc khi coï soïng lan truyãön hay säú ngoün soïng âi qua træåïc màût ngæåìi quan saït laì n thç säú chu kyì dao âäüng T = (n-1), säú bæåïc soïng d (n 1) i) Traûng thaïi dao âäüng : nghéa laì dao âäüng cuìng pha hay ngæåüc pha våïi nguäön. 3. Soïng dæìng: 2 soïng kãút håüp (âäöng bäü) giao thoa nhau trãn phæång truyãön soïng xuáút hiãûn buûng vaì nuït cäú âënh taûi âoï coï soïng dæìng. * Âiãöu kiãûn soïng dæìng: coï 2 nguäön soïng kãút håüp cuìng phæång, táön säú, âäü lãûch pha khäng âäøi. * ÆÏng duûng: âãø xaïc âënh täúc âäü truyãön soïng trãn dáy. 3.1 Nãúu soïng phaín xaû taûi 1 âáöu cäú âënh taûi âoï laì nuït soïng. Nuït laì âiãøm âæïng yãn trãn dáy, biãn âäü bàòng 0. Buûng laì âiãøm dao âäüng våïi biãn âäü cæûc âaûi. 3.2 Bãö räüng buûng soïng: 4A
3.3 Nãúu soïng phaín xaû maì 2 âáöu laì 2 nuït hoàûc 2 buûng thç chiãöu daìi dáy l n ; n * : âäü 2 daìi dáy bàòng säú baïn nguyãn láön bæåïc soïng: soïng phaín xaû ngæåüc pha soïng tåïi 3.4 Nãúu 1 âáöu laì nuït, 1 âáöu laì buûng thç l (2k 1) ; k âäü daìi dáy bàòng säú leí láön 4 pháön tæ bæåïc soïng, soïng phaín xaû cuìng pha soïng tåïi. 3.5 Nãúu dáy coï 1 âáöu cäú âënh, âáöu tæû do thç: säú buûng = säú nuït= säú leí: l (2k 1) ; k 4 3.6 Nãúu dáy coï 2 âáöu cäú âënh: säú buûng = säú nuït – 1: l n ; n 2 3.7 Nãúu dáy coï 2 âáöu tæû do: säú buûng = säú nuït + 1 www.youtube.com/ptx39
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 3.8 Âáöu A tæû do, âáöu B cäú âënh thç soïng phaín xaû k âäøi chiãöu taûi A soïng phaín xaû taûi A giäúng soïng tåïi taûi A 3.9 Âáöu A dao âäüng, B cäú âënh: soïng phaín xaû taûi B ngæåüc pha våïi soïng tåïi taûi B 3.10 Muïi soïng buûng soïng: âiãøm dao âäüng cæûc âaûi 3.11 Nuït soïng âiãøm khäng dao âäüng hoàûc dao âäüng våïi biãn âäü Amin 4. Hiãûu æïng Âäúp le: laì hiãûn tæåüng maì táön säú maïy thu ám thu âæåüc khaïc våïi táön säú cuía ám maì nguäön phaït ra khi coï sæû chuyãøn âäüng tæång âäúi giæîa maïy phaït vaì maïy thu v vM f ' f våïi vM, vS < v vaì láön læåüt laì täúc âäü maïy thu vaì nguäön ám v vS 4.1 Nãúu nguäön ám chuyãøn âäüng laûi gáön maïy thu trãn (+) dæåïi (-) 4.2 Nãúu nguäön ám chuyãøn âäüng ra xa maïy thu trãn (-) dæåïi (+) 4.3 Nãúu maïy thu chuyãøn âäüng laûi gáön nguäön ám trãn (+) dæåïi (-) 4.4 Nãúu maïy thu chuyãøn âäüng ra xa nguäön ám trãn (-) dæåïi (+) 4.5 QUY TÀÕC: laûi gáön: trãn cäüng (+) dæåïi træì (-). Ra xa: trãn træì (-) dæåïi cäüng (+) 5. Soïng ngang: laì soïng coï pháön tæí váût cháút dao âäüng taûi chäù theo phæång vuäng goïc våïi phæång truyãön soïng. Chè truyãön âæåüc trong cháút ràõn. Soïng trãn màût næåïc laì 1 træåìng håüp âàûc biãût. 6. Soïng doüc: caïc pháön tæí mäi træåìng dao âäüng theo phæång truyãön soïng. Truyãön âæåüc trong caí mäi træåìng ràõn, loíng, khê. 7. Soïng ám: laì nhæîng soïng cå coï táön säú 16 -20000 Hz truyãön trong mäi træåìng khê, loíng, ràõn. soïng ám khäng truyãön âæåüc trong chán khäng. * Trong cháút khê, cháút loíng: soïng ám laì soïng doüc do khäng khê xung quanh nguäön ám bë daîn, neïn taûo thaình. * Trong cháút ràõn: soïng ám laì soïng ngang láùn soïng doüc vç læûc âaìn häöi xuáút hiãûn khi xuáút hiãûn biãún daûng lãûch, neïn. Âàûc træng sinh lyï Âàûc træng váût lyï Âäü cao, âäü to, ám sàõc, giåïi haûn nghe liãn táön säú, cæåìng âäü, daûng âäö thë vaì nàng quan. læåüng * Âäü cao ám: phuû thuäüc vaìo táön säú ám (tàng hoàûc giaím theo táön säú ám): caím giaïc sæû tráöm, bäøng. * Âäü to ám:tàng theo cæåìng âäü ám vaì âàûc træng båíi noï. Âãø so saïnh ám duìng âaûi læåüng mæïc cæåìng âäü ám âáy laì âàûc træng váût lyï gàõn liãön våïi âäü to. I L(dB) 10log . Ngæåîng nghe con ngæåìi: 0-130dB. Giåïi haûn nghe: 16-20000 Hz. Khi j < I0 13Hz goüi laì haû ám. www.youtube.com/ptx39
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 * Cæåìng âäü ám: âæåüc xaïc âënh bàòng nàng læåüng soïng ám truyãön qua1 âån vë diãûn têch âàût vuäng goïc theo phæång truyãön soïng trong 1 âån vë thåìi gian. Âäü to ám tè lãû thuáûn våïi cæåìng âäü ám. * Caím giaïc ám: phuû thuäüc vaìo nguäön ám vaì tai ngæåìi nghe. * Ám sàõc: phuû thuäüc vaìo daûng âäö thë cuía ám. Phán biãût caïc loaûi nguäön ám hçnh thaình dæûa trãn âàûc træng váût lyï: táön säú vaì biãn âäü. Ngæåîng âau khäng phuû thuäüc vaìo táön säú cuía ám. * Nguäön nhaûc ám (dáy âaìn, keìn håi…) khi phaït ám, dáy âaìn, cäüt khê taûo ra soïng dæìng våïi v nv dáy 2 âáöu cäú âënh. l n ; n f våïi n= 1 ta coï f goüi laì ám cå baín. 2 2l 2l * Häüp cäüng hæåíng : laìm tàng cæåìng âäü ám cäüng hæåíng ám. * Täúc âäü truyãön ám phuû thuäüc vaìo baín cháút cuía mäi træåìng (âäü âaìn häöi, máût âäü váût cháút trong mäi træåìng, nhiãût âäü mäi træåìng,…) khäng phuû thuäüc vaìo táön säú ám. Máût âäü caìng âàûc: truyãön ám caìng nhanh, ngæåüc laûi caìng loaîng thç truyãön ám caìng cháûm. * Täúc âäü truyãön soïng trong cháút ràõn > cháút loíng > cháút khê. * Truyãön soïng tæì khäng khê vaìo næåïc thç táön säú khäng âäøi, váûn täúc tàng nãn bæåïc soïng tàng. * Soïng truyãön âi trong mäùi mäi træåìng våïi täúc âäü khäng âäøi.
Dao âäüng âiãûn tæì 1.1 Dao âäüng âiãûn tæì trong maûch LC maì khäng coï tæång taïc âiãûn tæì våïi bãn ngoaìi laì dao
âäüng âiãûn tæì âiãöu hoìa, tæû do coï phæång trçnh dao âäüng laì q q0 cos .t . Mäùi maûch LC âãöu coï táön säú dao âäüng riãng
1 Hiãûn tæåüng caím æïng âiãûn tæì båíi LC
tæû caím. 1.2 Trong quaï trçnh dao âäüng âiãûn tæì, coï sæû chuyãøn hoïa qua laûi giæîa Nàng læåüng âiãûn vaì nàng læåüng tæì nhæng nàng læåüng âiãûn tæì toaìn pháön cuía maûch coï giaï trë khäng âäøi. 1.3 Maûch LC coï âiãûn tråí thuáön R laìm tiãu hao nàng læåüng âiãûn nàng, dáùn tåïi dao âäüng tàõt dáön. Nãúu R quaï låïn thç sæû chuyãøn hoïa âiãûn tæì trong maûch khäng coìn tuáön hoaìn næîa. 1.4 Muäún duy trç âæåüc dao âäüng âiãûn tæì trong maûch thç cáön phaíi buì nàng læåüng cho maûch âuí våïi pháön bë tiãu hao sau mäùi chu kç. Khi âoï coï hãû tæû dao âäüng. Ta coï thãø sæí duûng âàûc tênh âiãöu khiãøn cuía tranzito âãø taûo dao âäüng duy trç. Khi âoï:
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 U I 1 1 CU 02 LI 02 CU 2 LI 2 våïi U 0 ; I 0 Laì giaï trë hiãûu duûng. Tæì âoï 2 2 2 2 I
C 2 U L
P RI 2
CRU 02 C I max I 0 U 0 2L L
1.5 Taûi báút kç nåi naìo, khi coï sæû biãún thiãn âiãûn træåìng thç âãöu xuáút hiãûn tæì træåìng biãún thiãn vaì ngæåüc laûi. Sæû biãún thiãn va chuyãøn hoïa gáy ra âiãûn tæì træåìng (træåìng âiãûn tæì). Âiãûn tæì træåìng coï khaí nàng lan truyãön trong khäng gian caí chán khäng, dæåïi daûng soïng âiãûn tæì. 1.6 Soïng âiãûn tæì laì soïng ngang, coï täúc âäü lan truyãön bàòng täúc âäü aïnh saïng trong âoï E vaì
B vuäng goïc våïi nhau vaì vuäng goïc våïi phæång truyãön soïng. Soïng âiãûn tæì luän mang theo nàng læåüng vaì cuîng tuán theo caïc quy luáût soïng cå nhæ phaín xaû, khuïc xaû, giao thoa vaì nhiãùu xaû. 1.7 Bàõt soïng âiãûn tæì laì âiãöu chènh âãø táön säú cuía maûch dao âäüng truìng våïi táön säú soïng cáön Q C thu, khi âoï C.T C.2 LC 2 .C. 0 f I0 1.8 Kêch dao âäüng âiãûn tæì cho maûch bàòng caïch têch âiãûn cho tuû. 1.9 Nàng læåüng tuû âiãûn vaì nàng læåüng cuäün caím biãún thiãn âiãöu hoìa våïi chu kç bàòng næía chu kç dao âäüng riãng trong maûch. Nàng læåüng tæì tè lãû våïi bçnh phæång táön säú dao T âäüng riãng cuía maûch våïi ' 2 , f ' 2 f vaì T ' . 2 1.10 Dao âäüng âiãûn tæì tàõt dáön coï biãn âäü giaím dáön vaì chu kç khäng âäøi theo thåìi gian. B E 1.11 Täúc âäü biãún thiãn tæì træåìng vaì täúc âäü biãún thiãn âiãûn træåìng quy âënh láùn t t nhau. E vaì B cuìng täön taûi trong khäng gian vaì chuyãøn hoïa láùn nhau, coï caïc âæåìng sæïc luän laì âæåìng cong kheïp kên. Dao âäüng âiãûn tæì q i q' 1 C
Dao âäüng cå x v x'
L
m
k
2. Mäüt säú læu yï:
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 2.1 q q0 cos t ; u U 0 cos(t )
q Q0 cos t ; C C
i q ' q0 sin(t ) q0 cos( t B B0 cos( t
2
2
) I 0 cos( t
2
) ;
I 0 q0 CU 0; q0 CU 0 ; âiãûn têch tuû: q CU .
);
1 2 C.U 02 Q02 1 1 q2 2 ; WC C.u ; WL L.i ; L 2 2 I0 C.I 02 2 2C
I 0 .Q0 U 0
C L U0 I0 L C
Âiãûn têch trãn baín tuû âiãûn biãún thiãn cháûm pha
hån doìng âiãûn. 2
Âiãûn têch vaì hiãûu âiãûn thãú trãn baín tuû âiãûn dao âäüng cuìng pha. Cæåìng âäü doìng âiãûn biãún thiãn cuìng pha våïi tæì thäng. Dao âäüng cuía âiãûn træåìng vaì tæì træåìng cuìng pha. 2.2 Baìi toaïn maûch dao âäüng L-C, coï cuäün caím L, hai tuû C1, C2 coï táön säú láön læåüt laì f1, f2.
f12 f 22 fb21 2 2 2 C1ntC2 fb1 f1 f 2 fb1 Ta coï: 1 f1 , f 2 laì nghiãûm 1 1 2 2 2 C1 C2 fb 2 f2 f2 f2 f1 . f 2 fb1. f b 2 2 b2 1 1 1 1 2 cuía phæång trçnh f 2 fb21 . f fb1. fb 2 0 tæì âoï suy ra 2 2; 2 Tnt T1 T2 T 2 T12 T22
2.3 Baìi toaïn cho L-C1: coï 1 vaì L-C2: coï 2. Tçm nt vaì 1 1 1 giaíi: khi L- C1 näúi tiãúp C2: 2 2 2
nt
1
2
khi L- C2 C1 thç 2 12 22 2.4 Cho âiãûn têch cæûc âaûi (Q0), âiãûn têch tæïc thåìi (q) vaì I cæûc âaûi I0, tçm i tæïc thåìi. 2
2
i q giaíi: Ta coï: 1 tæì âoï suy ra i tæïc thåìi. chuï yï i 2 Q02 q 2 2 I 0 Q0 2
2
i U 2.5 Cho U0, I0, vaì u tæïc thåìi, tçm i tæïc thåìi. giaíi: ta coï: 1 , tæì âoï tçm i tæïc I0 U0 thåìi 2.6 Cho L, C ,U 0 VAÌ u tçm i tæïc thåìi.giaíi: i
C U 02 u 2 L
2.7 Cho L, C , I 0 VAÌ i tçm u tæïc thåìi.giaíi: u
L I 02 i 2 C
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 n . nm
2.8 Cho L-C. Tçm thåìi gian âãø mWd nWt tæïc laì mWC nWL . Giaíi: ta tçm q Q0 Ta coï nhæ sau: tæì O O Q0 :
Q T Q 3 T Q0 T : (s) ; O 0 : (s) : (s) ; O 0 2 12 2 6 2 8
vaì
T (s) 4
2.9 Cho L, t0: thåìi âiãøm âãø WL = WC . Tçm C. giaíi: trong 1 chu kç coï 4 láön WL = WC do âoï T 2 LC 1 2t t0 C 0 4 4 L
2
2 LC LC 2 C CV C CV 2.11 Âäúi våïi tuû xoay thç goïc xoay laì: M 180 HOÀÛC m 180 . CM Cm CM Cm
2.10 Cho L vaì tQ0 max tçm C. Giaíi: ta coï tQ0 max
Trong âoï: CM: âiãûn dung cæûc âaûi; Cm: âiãûn dung cæûc tiãøu vaì CV: âiãûn dung cuía bäü tuû.
1. CAÏC NHÁÛN XEÏT, LYÏ THUYÃÚT: 1.1 Näúi 2 cæûc maïy phaït âiãûn xoay chiãöu våïi âoaûn maûch tiãu thuû âiãûn, trong maûch coï dao âäüng âiãûn cæåîng bæïc våïi táön säú bàòng táön säú cuía suáút âiãûn âäüng do maïy phaït ra. 1.2 Doìng âiãûn xoay chiãöu coï âäö thë daûng hçnh sin, cos laì doìng coï cæåìng âäü biãún thiãn tuáön hoaìn vaì âiãöu hoìa theo thåìi gian theo quy luáût haìm cos hoàûc sin do dao âäüng âiãûn cæåîng bæïc taûo ra. 1.3 Âãø âo giaï trë hiãûu duûng cæåìng âäü vaì hiãûu âiãûn thãú doìng âiãûn, ta duìng Ampe kãú va Vän kãú nhiãût. Chuïng coï cáúu taûo khäng phuû thuäüc vaìo chiãöu doìng âiãûn. Ampe kãú Vän kãú
vaì
khäng bao giåì hiãøn thë giaï trë càn báûc hai.
1.4 Cæåìng âäü hiãûu duûng doìng âiãûn xoay chiãöu se bàòng Cæåìng âäü khäng âäøi cuía doìng âiãûn nãúu cho 2 doìng âiãûn âoï láön læåüt qua cuìng 1 âiãûn tråí trong thåìi gian t âuí daìi thç Nhiãût læåüng Q toía ra nhæ nhau. 1.5 Veî veïc tå quay vaì giaín âäö: Chæïa R: U, I cuìng pha
Chæïa L: u såïm pha hån i
2
Chæïa C: u trãù pha hån i i
UL
u
i
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2
UC
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 Do âoï u u R u L uC u RC u L u RL uC . Cuäün dáy thuáön caím thç r = 0 (maûch lyï tæåíng). Âiãûn tråí R vaì cuäün thuáön caím cho doìng âiãûn k âäøi âi qua. Tuû âiãûn C khäng cho doìng âiãûn k âäøi âi qua, noï caín tråí hoaìn toaìn. 1.6 Âäü lãûch pha: R
Âoaûn maûch
Âäü lãûch pha
tan
L
R
C
L
ZL ,u R såïm pha hån i goïc tan
Z L ZC R
R
L
C
ZC ,i R luän såïm pha hån u goïc
tan
C
* Z L ZC : u såïm pha hån i goïc 2 * Z L ZC : u såïm
2 * L, C luän ngæåüc pha 1 1 3 4 37 53 0.159 ; tan Ta coï: 0.318; ; tan 4 3 180 180 2 pha hån i goïc
. 1.7 Doìng âiãûn xoay chiãöu 3 pha: hãû thäúng 3 doìng âiãûn xoay chiãöu gáy båíi 3 suáút âiãûn âäüng 2 xoay chiãöu cuìng táön säú, biãn âäü nhæng âäü lãûch pha laì . 3 e1 E0 cos t
2 e2 E0 cos t 3 2 e3 E0 cos t 3
i I cos t 1 0 2 nãúu taíi âäúi xæïng i2 I 0 cos t 3 2 i3 I 0 cos t 3
1.8 ÅÍ maïy phaït vaì taíi tiãu thuû thæåìng choün caïch màõc tæång æïng nhau. 1.9 Âãø taûo ra doìng âiãûn xoay chiãöu: cho khung dáy quay trong tæì træåìng âãöu âæåüc âàût vuäng goïc våïi tæì træåìng. 1.10 Âãø taûo ra doìng âiãûn 1 chiãöu: chènh læu doìng xoay chiãöu bàòng âi-äút baïn dáùn 2 næía chu kç hoàûc 1 næía chu kç ta thu âæåüc doìng âiãûn 1 chiãöu nháúp nhaïy: âáy laì phæång aïn kinh tãú vaì phäø biãún nháút. 1.11 Doìng âiãûn caím æïng coï chiãöu sao cho tæì træåìng do noï sinh ra chäúng laûi nguyãn nhán sinh ra noï, chè täön taûi trong khoaíng thåìi gian t khi coï sæû biãún thiãn tæì thäng qua maûch. www.youtube.com/ptx39
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LyĂŻ thuyĂŁĂşt vĂĄĂťt lyĂŻ 2015 1.12 BaĂng toĂŻm tĂ Ăľt: TĂŁn
Maïy phaït âiãÝn 1 pha
Maïy phaït âiãÝn 3 pha
Nguyãn tà þc hoaÝt âäßng
Ă&#x201A;äßng cĂĽ khäng âäÜng bäß 3 pha Ă&#x201A;äßng nĂ ng ď&#x201A;Ž CĂĽ
DĂŚaĂť trĂŁn hiĂŁĂťn tĂŚĂĽĂźng caĂm ĂŚĂŻng âiĂŁĂťn tĂŚĂŹ
HiĂŁĂťn tĂŚĂĽĂźng caĂm ĂŚĂŻng âiĂŁĂťn tĂŚĂŹ
nĂ ng. HiĂŁĂťn tĂŚĂĽĂźng caĂm ĂŚĂŻng âiĂŁĂťn tĂŚĂŹ vaĂŹ tĂŚĂŹ trĂŚĂĽĂŹng quay 2 phĂĄĂśn
3 phĂĄĂśn
2 phĂĄĂśn N S
N S
N
CĂĄĂşu taĂťo
S
a) PhĂĄĂśn caĂm: âÌïng yĂŁn â&#x20AC;&#x201C; Stato. DuĂŹng nam chĂĄm âiĂŁĂťn hoĂ Ăťc nam chĂĄm vĂŠnh cĂŚĂŽu taĂťo ra tĂŚĂŹ trĂŚĂĽĂŹng. b) PhĂĄĂśn ĂŚĂŻng: phĂĄĂśn quay- Räto: CoĂŻ cuäßn dĂĄy coĂŻ nhiĂŁĂśu voĂŹng ď&#x201A;Ž suĂĄĂşt âiĂŁĂťn âäßng caĂm ĂŚĂŻng ď&#x201A;Ž doĂŹng âiĂŁĂťn. phĂĄĂśn caĂm, phĂĄĂśn ĂŚĂŻng coĂŻ thãø quay hoĂ Ăťc âÌïng yĂŁn. c) Bäß goĂŻp: âÌa âiĂŁĂťn ra maĂťch ngoaĂŹi gäÜm 2 vaĂŹnh khuyĂŁn, 2 chäøi queĂŻt. * NĂŁĂşu boĂ qua âiĂŁĂťn trĂĽĂ r trong maĂŻy phaĂŻt hoĂ Ăťc maĂťch ngoaĂŹi âãø hĂĽĂ thç u = e ď&#x192;&#x17E;
ChoĂźn theo 2 caĂŻch: PhĂĄĂśn caĂm quay, phĂĄĂśn ĂŚĂŻng cäú âÍnh hoĂ Ăťc ngĂŚĂĽĂźc laĂťi. a) PhĂĄĂśn ĂŚĂŻng: cäú âÍnh â&#x20AC;&#x201C; Stato. 3 cuäßn dĂĄy coĂŻ loĂŽi sĂ Ăľt xĂŁĂşp thaĂŹnh voĂŹng troĂŹn cäú âÍnh âà Ýt 2ď ° 1 ď&#x20AC;˝ lĂŁĂťch nhau 3 3 voĂŹng troĂŹn. b) PhĂĄĂśn caĂm: phĂĄĂśn quay - Rä-to.LaĂŹ nam chĂĄm âiĂŁĂťn taĂťo ra tĂŚĂŹ trĂŚĂĽĂŹng. Chuyãøn âäßng quay rä to âÌüßc ĂŚĂŻng duĂťng laĂŹm quay caĂŻc maĂŻy khaĂŻc. * HĂŁĂť thäúng 3 doĂŹng âiĂŁĂťn xoay chiĂŁĂśu gĂĄy bĂĽĂi 3 suĂĄĂşt âiĂŁĂťn âäßng e xoay chiĂŁĂśu coĂŻ cuĂŹng u ď&#x20AC;˝ U 0 .sin ď&#x20AC;¨ď ˇt ď&#x20AC;Ť ď Ş ď&#x20AC;Š ; tĂĄĂśn säú f, biĂŁn âäß A 2ď ° ď Ś0 ď&#x20AC;˝ NBS lĂŁĂťch pha nhau . 3 tĂŚĂŹ thäng cĂŚĂťc âaĂťi Wb CoĂŻ 2 caĂŻch mĂ Ăľc: np f ď&#x20AC;˝ n. p ď&#x20AC;˝ * MĂ Ăľc hçnh sao:
60 (voĂŹng/phuĂŻt ď&#x201A;Ž voĂŹng/s)
ď&#x192;Ź3 nong ď&#x201A;Ž 4 dĂĄy. ď&#x192; 1 nguoi ď&#x192;Ž
TaĂi tiĂŁu thuĂť khäng cĂĄĂśn âäúi xĂŚĂŻng. www.youtube.com/ptx39
B3 O B1 B2
a) PhĂĄĂśn caĂm: Rotohçnh truĂť. CoĂŻ taĂŻc duĂťng nhĂŚ cuäßn dĂĄy quĂĄĂşn quanh loĂŽi theĂŻpď&#x192;&#x17E; rä to läÜng soĂŻc. b) PhĂĄĂśn ĂŚĂŻng: Stato giäúng maĂŻy phaĂŻt âiĂŁĂťn xoay chiĂŁĂśu 3 pha. Täúc âäß quay cuĂa rä to khäng bà òng täúc âäß quay cuĂa tĂŚĂŹ trĂŚĂĽĂŹng maĂŹ nhoĂ hĂĽn ď ˇtutruong . * PmaĂŻy = â&#x2C6;&#x2018; P 3 cuon day stato = 3PtaĂi = 3U .I .cos ď Ş ď&#x192;Ź ď&#x192;Ż B ď&#x20AC;˝ B cos ď&#x20AC;¨ď ˇt ď&#x20AC;Š 0 ď&#x192;Ż 1 ď&#x192;Ż 2ď ° ď&#x192;Ś ď&#x192; B2 ď&#x20AC;˝ B0 cos ď&#x192;§ ď ˇt ď&#x20AC; 3 ď&#x192;¨ ď&#x192;Ż ď&#x192;Ż 2ď ° ď&#x192;Ś ď&#x192;Ż B3 ď&#x20AC;˝ B0 cos ď&#x192;§ ď ˇt ď&#x20AC;Ť 3 ď&#x192;¨ ď&#x192;Ž
MaĂŻy biĂŁĂşn thĂŁĂş HiĂŁĂťn tĂŚĂĽĂźng caĂm ĂŚĂŻng âiĂŁĂťn tĂŚĂŹ 2 phĂĄĂśn: loĂŽi theĂŻp, cuäßn dĂĄy sĂĽ cĂĄĂşp vaĂŹ thĂŚĂŻ cĂĄĂşp. a) LoĂŽi theĂŻp: gäÜm nhiĂŁĂśu laĂŻ theĂŻp kĂŠ thuĂĄĂťt moĂng gheĂŻp caĂŻch âiĂŁĂťnď&#x192;&#x17E; TraĂŻnh aĂnh hĂŚĂĽĂng doĂŹng Ă&#x201A;iĂŁĂťn Fu-cä. b) hai cuäßn dĂĄy: laĂŹm bà òng âäÜng, âiĂŁĂťn trĂĽĂ nhoĂ, quĂĄĂşn trĂŁn loĂŽi theĂŻp. * HiĂŁĂťu suĂĄĂşt:
P2 vĂĽĂŻi P1 U1 I 2 ď&#x20AC;˝ . U 2 I1 Hď&#x20AC;˝
PtruyĂŁĂśn taĂi = PcĂĽ + PnhiĂŁĂťt = U .I .cos ď Ş .
ď&#x192;ś Phao phĂŞ = ď&#x192;ˇ ď&#x192;¸ 2 R.P 2 I .R ď&#x20AC;˝ 2 ď&#x192;ś ď&#x20AC;¨U cos ď Ş ď&#x20AC;Š ď&#x192;ˇ ď&#x192;¸ * Cuäßn sĂĽ cĂĄĂşp: näúi ď&#x192;&#x17E; B ď&#x20AC;˝ B1 ď&#x20AC;Ť B2 ď&#x20AC;Ť B3 vĂĽĂŻi nguäÜn. ď&#x201A;Ž B ď&#x20AC;˝ 1.5B0 * Cuäßn thĂŚĂŻ cĂĄĂşp: näúi vĂĽĂŻi taĂi tiĂŁu thuĂť. vaĂŹ quay vĂĽĂŻi täúc âäß * hao phĂŞ naĂŹy laĂŹ do goĂŻc ď ˇ. doĂŹng âiĂŁĂťn Fuco * CĂŚĂĽĂŹng âäß doĂŹng âiĂŁĂťn trong loĂŽi theĂŻp vaĂŹ chaĂťy trong âäßng cĂĽ laĂŹ nhiĂŁĂťt toĂa ra trĂŁn Ipha . dĂĄy dĂĄĂšn. HiĂŁĂťu suĂĄĂşt: đ??ť = đ?&#x2018;&#x192;đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x153; â&#x201E;&#x17D;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;? * Ă&#x201A;ãø giaĂm hao phĂŞ đ?&#x2018;&#x192;đ?&#x2018;Ąđ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;&#x2019;đ?&#x2018;˘ đ?&#x2018;Ąâ&#x201E;&#x17D;đ?&#x2018;˘ trĂŁn âÌüÏng dĂĄy, ta
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 e0 N0 2 fN0 2 .np.N0 våïi N: täøng säú voìng caïc cuäün dáy. Tæì âoï nháûn xeït: e phuû thuäüc vaìo f. * Tæì thäng gæíi qua khung dáy diãûn têch S gäöm N voìng dáy quay âãöu våïi váûn täúc quanh B
NBS .cos NBS .cos(t )
e do maïy phaït ra.
e '(t )
I p I d U d U p 3 * Màõc tam giaïc (): màõc 3 dáy. Taíi tiãu thuû phaíi âäúi xæïng
I d I p 3 U d U p
Æu âiãøm: - Tiãút kiãûm säú dáy tæì nåi saín xuáút âãún nåi tiãu thuû âiãûn. - Taûo ra tæì træåìng quay âãø âäüng cå coï P låïn hoaût âäüng. * Ptaíi =
* Maïy phaït âiãûn 1
chiãöu: Nguyãn tàõc: dæûa trãn hiãûn tæåüng caím æïng âiãûn tæì. Cáúu taûo: 2 pháön: * Pháön caím tæì træåìng * Pháön æïng doìng âiãûn Bäü goïp: 2 vaình baïn khuyãn, âàût âäöng truûc. 2 chäøi queït tç lãn 2 vaình baïn khuyãn.
tàng hiãûu âiãûn thãú nåi phaït. * Træåìng håüp lê tæåíng (H =100%) thç cäng suáút 2 cuäün dáy så cáúp vaì thæï cáúp nhæ nhau. * Hãû säú cäng suáút caìng låïn thç hao phê caìng nhoí. Nhaì maïy
r/2
TAT Tàng thãú
r/2
Haû thãú
3U .I .cos 2
NBS sin( t ) * Tæì Utaíi ta tçm âæåüc U E 0 sin( t ) Itaíi laì I tai tai Z tai * E0 = NBS: goüi laì suáút âiãûn âäüng cæûc âaûi
2. YÏ nghéa cuía R, caím khaïng ZL, dung khaïng ZC: Âiãûn tråí R
Caím khaïng ZL
Caín tråí doìng xoay chiãöu do hiãûu æïng Jun
* Caín tråí doìng xoay chiãöu do âënh luáût Len-xå vãö caím æïng âiãûn tæì. * Nãúu ZL låïn (nghéa laì L låïn) laìm caín tråí doìng âiãûn xoay chiãöu nháút laì doìng âiãûn xoay chiãöu cao táön. * i trãù pha hån u goïc: 2
3. Cäüng hæåíng âiãûn: xaíy ra khi tan
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Dung khaïng ZC * C caìng tàng ZC caìng giaím => doìng xoay chiãöu êt bë caín tråí. Tæång tæû cho ZC * Doìng xoay chiãöu cao táön (f låïn) chuyãøn qua maûch âiãûn dãù daìng hån doìng xoay chiãöu coï táön säú tháúp (f nhoí) * i såïm pha hån u goïc: 2
Z L ZC 0 khi âoï ta coï: R
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LyĂŻ thuyĂŁĂşt vĂĄĂťt lyĂŻ 2015
tan ď Ş ď&#x20AC;˝
Z L ď&#x20AC; ZC ď&#x20AC;˝0 R
ď&#x192;Ź ď&#x192;Ż ď&#x192;Ż ď&#x192;Żcos ď Ş ď&#x20AC;˝ 1 ď&#x201A;Ž sin ď Ş ď&#x20AC;˝ 0 ď&#x192;ŻZ ď&#x20AC;˝ Z C ď&#x192;Ż L ď&#x192;ŻUI ď&#x192;Ż 1 1 ď&#x192;Ż ;ď&#x201A;Ž f ď&#x20AC;˝ ď&#x192;ď ˇ ď&#x20AC;˝ LC 2ď ° LC ď&#x192;Ż ď&#x192;Ż Z min ď&#x20AC;˝ R ď&#x192;Ż 2 ď&#x192;Ż I ď&#x20AC;˝ U ; ď&#x201A;Ž P ď&#x20AC;˝ I 2 .R ď&#x20AC;˝ U ď&#x20AC;˝ U .I max ď&#x192;Ż max R R ď&#x192;Ż ď&#x192;ŻU ď&#x20AC;˝ U ď&#x20AC;˝ I . L C max ď&#x192;Żď&#x192;Ž L C
4. Mäßt vaĂŹi lĂŚu yĂŻ nhoĂ: 4.1 Trong maĂŻy biĂŁĂşn thĂŁĂş, loĂŽi kim loaĂťi coĂŻ taĂŻc duĂťng dĂĄĂšn caĂŻc âÌüÏng caĂm ĂŚĂŻng. Säú âÌüÏng caĂm ĂŚĂŻng xuyĂŁn qua tiĂŁĂşt diĂŁĂťn ngang bĂĄĂşt kç bà òng nhau. 4.2 Cuäßn thĂŚĂŻ cĂĄĂşp näúi vĂĽĂŻi maĂťch tiĂŁu thuĂť âiĂŁĂťn nĂ ng. MaĂŻy biĂŁĂşn thĂŁĂş khäng hoaĂťt âäßng vĂĽĂŻi nguäÜn âiĂŁĂťn khäng âäøi ď&#x201A;Ž khäng xuĂĄĂşt hiĂŁĂťn caĂm ĂŚĂŻng tĂŚĂŹ. 4.3 Muäún haĂŹn âiĂŁĂťn ď&#x201A;Ž phaĂi duĂŹng cĂŚĂĽĂŹng âoĂź doĂŹng âiĂŁĂťn i thĂŚĂŻ cĂĄĂşp lĂĽĂŻn ď&#x201A;Ž säú voĂŹng dĂĄy thĂŚĂŻ cĂĄĂşp < säú voĂŹng dĂĄy sĂĽ cĂĄĂşp. 4.4 HiĂŁĂťu âiĂŁĂťn thĂŁĂş 2 âåÜu mäÚi cuäßn dĂĄy sĂĽ-thĂŚĂŻ cĂĄĂşp khäng nhĂŚĂŽng phuĂť thuäßc vaĂŹo säú voĂŹng dĂĄy 2 cuäßn maĂŹ coĂŹn phuĂť thuäßc vaĂŹo âiĂŁĂťn trĂĽĂ thuĂĄĂśn mäÚi cuäßn: cuäßn sĂĽ cĂĄĂşp: maĂŻy phaĂŻt. Cuäßn thĂŚĂŻ cĂĄĂşp: maĂŻy thu. 4.5 TĂĄĂśn säú doĂŹng âiĂŁĂťn xoay chiĂŁĂśu 2 cuäßn dĂĄy sĂĽ cĂĄĂşp vaĂŹ thĂŚĂŻ cĂĄĂşp laĂŹ nhĂŚ nhau ď&#x201A;Ž tĂŚĂŹ thäng qua mäÚi cuäßn dĂĄy sĂĽ cĂĄĂşp vaĂŹ thĂŚĂŻ cĂĄĂşp laĂŹ nhĂŚ nhau P 4.6 CĂŚĂĽĂŹng âäß doĂŹng âiĂŁĂťn trĂŁn dĂĄy: I ď&#x20AC;˝ . U cos ď Ş 4.7 Muäún truyĂŁĂśn taĂi âiĂŁĂťn nĂ ng âi xa bà òng dĂĄy dĂĄĂšn, duĂŹng maĂŻy biĂŁĂşn aĂŻp âãø tĂ ng UphaĂŻt trĂŚĂĽĂŻc khi truyĂŁĂśn taĂi vaĂŹ maĂŻy haĂť aĂŻp ĂĽĂ nĂĽi tiĂŁu thuĂť âãø coĂŻ âÌüßc giaĂŻ trĂŤ âiĂŁĂťn thĂŁĂş cĂĄĂśn duĂŹng, nhà òm giaĂm Phao phĂŞ. 4.8 MaĂŻy biĂŁĂşn aĂŻp laĂŹm viĂŁĂťc ĂĽĂ chĂŁĂş âäß khäng taĂi ď&#x201A;Ž khäng tiĂŁu thuĂť âiĂŁĂťn nĂ ng 4.9 MaĂŻy biĂŁĂşn aĂŻp laĂŹm viĂŁĂťc ĂĽĂ chĂŁĂş âäß coĂŻ taĂi ď&#x201A;Ž khäng I 2 khäng vĂŚĂĽĂźt quaĂŻ giaĂŻ trĂŤ cho pheĂŻp 4.10 Cuäßn nhiĂŁĂśu voĂŹng dĂĄy chĂŞnh laĂŹ cuäßn sĂĽ cĂĄĂşp: coĂŻ tiĂŁĂşt diĂŁĂťn nhoĂ vaĂŹ Cuäßn thĂŚĂŻ cĂĄĂşp thç ĂŞt voĂŹng dĂĄy coĂŻ tiĂŁĂşt diĂŁĂťn lĂĽĂŻn hoĂ Ăťc ngĂŚĂĽĂźc laĂťi. HiĂŁĂťu suĂĄĂşt truyĂŁĂśn taĂi đ??ť =
đ?&#x2018;&#x192;đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x2013; đ?&#x2018;Ąđ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;&#x2019;đ?&#x2018;˘ đ?&#x2018;Ąâ&#x201E;&#x17D;đ?&#x2018;˘ đ?&#x2018;&#x192;đ?&#x2018;&#x20AC;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;Ś đ?&#x2018;?â&#x201E;&#x17D;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;Ą
=
đ?&#x2018;&#x192;đ?&#x2018;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;Ś đ?&#x2018;?â&#x201E;&#x17D;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;Ą â&#x2C6;&#x2019; đ?&#x2018;&#x192;â&#x201E;&#x17D;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x153; đ?&#x2018;?â&#x201E;&#x17D;đ?&#x2018;&#x2013; đ?&#x2018;&#x192;đ?&#x2018;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;Ś đ?&#x2018;?â&#x201E;&#x17D;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;Ą
4.11 ChiĂŁĂśu daĂŹi dĂĄy truyĂŁĂśn taĂi = 2 lĂĄĂśn chiĂŁĂśu daĂŹi mäÚi sĂĽĂźi dĂĄy truyĂŁĂśn taĂi âiĂŁĂťn. www.youtube.com/ptx39
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 4.12 Âãø tàng suáút âiãûn âäüng e cuía maïy phaït: ta thæûc hiãûn nhæ sau: 4.12.1 Pháön æïng: coï nhiãöu cuäün dáy, mäùi cuäün dáy gäöm nhiãöu voìng dáy màõc näúi tiãúp. 4.12.2 Pháön caím: coï nhiãöu nam chám âiãûn, nhiãöu càûp cæûc N – S bäú trê lãûch nhau 1N – 2S vaì ngæåüc laûi. 4.12.3 Caïc cuäün dáy pháön caím vaì pháön æïng âæåüc quáún trãn loîi theïp ké thuáût (gäöm nhiãöu laï theïp moíng gheïp caïch âiãûn våïi nhau=> giaím hao phê doìng Fuco) âãø tàng tæì thäng qua chuïng 4.12.4 Doìng âiãûn i taûo ra bàòng maïy biãún aïp biãún thiãn tuáön hoaìn, chiãöu khäng âäøi nhæ doìng âiãûn taûo ra bàòng chènh læu 2 næía chu kç. 4.13 ÅÍ caïc nhaì maïy nhiãût âiãûn: Ro to coï täúc âäü quay lån 1500 – 3000 voìng/phuït. 4.14 ÅÍ caïc nhaì maïy thuíy âiãûn: Rä to quay våïi täúc âäü tháúp hån, khoaíng vaìi tràm voìng/phuït. 4.15 Quaût âiãûn, båm âiãûn,… sæí duûng âäüng cå cäng suáút nhoí, laì tæì træåìng quay taûo båíi maûng âiãûn 1 pha. 4.16 Âäüng cå coï cäng suáút låïn trong cäng nghiãûp thæåìng laì âäüng cå khäng âäöng bäü 3 pha. 4.17 Tæì træåìng quay âäüng cå khäng âäöng bäü 1 pha: Stato gäöm 2 cuäün dáy giäúng nhau, âàût lãûch nhau
. 1 cuäün thç näúi træûc tiãúp våïi maûng 2
âiãûn, cuäün coìn laûi näúi våïi maûng âiãûn qua tuû âiãûn. 4.18 Trong maïy phaït âiãûn xoay chiãöu, säú cuäün dáy = säú cæûc tæì. 4.19 Säú chè cuía cäng tå âiãûn cho ta biãút âiãûn nàng sæí duûng laì bao nhiãu.1kWh = 3 600 000 J = 3.6x106 J
1. Taïn sàõc aïnh saïng: 1.1 Âënh nghéa: sæû taïn sàõc aïnh saïng laì sæû phán têch 1 chuìm saïng phæïc taûp thaình 1 chuìm saïng âån sàõc khaïc nhau, xaíy ra taûi màût phán caïch 2 mäi træåìng khaïc nhau vãö chiãút quang. 1.2 Giaíi thêch: - Aïnh saïng tràõng laì häùn håüp cuía nhiãöu aïnh saïng âån sàõc coï maìu tæì âoí âãún têm. - Chiãút suáút (n) cuía caïc cháút trong suäút biãún thiãn theo maìu sàõc aïnh saïng, tàng dáön tæì âoí âãún têm. nmax as têm, nmin as âoí, bæåïc soïng thç ngæåüc laûi.
www.youtube.com/ptx39
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LyĂŻ thuyĂŁĂşt vĂĄĂťt lyĂŻ 2015 * AĂŻnh saĂŻng âün sĂ Ăľc laĂŹ aĂŻnh saĂŻng khäng bĂŤ taĂŻn sĂ Ăľc maĂŹ coĂŻ 1 maĂŹu nhĂĄĂşt âÍnh vaĂŹ bĂŤ lĂŁĂťch khi âi qua lĂ ng kĂŞnh. Ă&#x201A;ĂŚĂĽĂźc thĂŞ nghiĂŁĂťm Newton chĂŚĂŻng minh. Ă&#x201A;Ă Ăťc trĂŚng nhĂĄĂşt cuĂa aĂŻnh saĂŻng
âün sĂ Ăľc âoĂŻ laĂŹ tĂĄĂśn säú cuĂa bĂŚĂĽĂŻc soĂŻng aĂŻnh saĂŻng. * AĂŻnh saĂŻng mĂ Ăťt trĂĽĂŹi: + Ă&#x201A;oĂ-Cam-VaĂŹng-LuĂťc-Lam-ChaĂŹm-TĂŞm + GoĂŻc lĂŁĂťch caĂŻc chuĂŹm tia coĂŻ maĂŹu sĂ Ăľc khaĂŻc nhau qua lĂ ng kĂŞnh thç khaĂŻc nhau. Do âoĂŻ. goĂŻc lĂŁĂťch chuĂŹm tia tĂŞm laĂŹ lĂĽĂŻn nhĂĄĂşt do nmin vaĂŹ goĂŻc lĂŁĂťch chuĂŹm tia âoĂ laĂŹ nhoĂ nhĂĄĂşt do nmax. 1.3 Ă&#x2020;Ă?ng duĂťng: - Trong maĂŻy quang phäø, âãø phĂĄn tĂŞch aĂŻnh saĂŻng âa sĂ Ăľc thaĂŹnh aĂŻnh saĂŻng âün sĂ Ăľc. - BaĂy sĂ Ăľc cĂĄĂśu väÜng: do bĂŤ khuĂŻc xaĂť vaĂŹ phaĂn xaĂť liĂŁn tuĂťc trong caĂŻc gioĂźt nĂŚĂĽĂŻc. - CaĂŻc maĂŹu chuà âaĂťo: Ă&#x201A;oĂ â&#x20AC;&#x201C; LuĂťc â&#x20AC;&#x201C; Lam: 3 maĂŹu sĂĽ cĂĄĂşp. Lam Ă&#x201A;oĂ tĂŞa Ă&#x201A;oĂ
Xanh TrĂ Ăľng nhaĂťt
VaĂŹng LuĂťc
2. NhiĂŁĂšu xaĂť aĂŻnh saĂŻng: 2.1 Ă&#x201A;ĂŤnh nghĂŠa: nhiĂŁĂšu xaĂť aĂŻnh saĂŻng laĂŹ hiĂŁĂťn tĂŚĂĽĂźng aĂŻnh saĂŻng khäng tuĂĄn theo âÍnh luĂĄĂťt truyĂŁĂśn thĂ Ăłng , quan saĂŻt âÌüßc khi aĂŻnh saĂŻng truyĂŁĂśn qua läÚ nhoĂ hoĂ Ăťc gĂĄĂśn meĂŻp nhĂŚĂŽng vĂĄĂťt trong suäút vaĂŹ khäng trong suäút. 2.2 GiaĂi thĂŞch: - NĂŁĂşu thĂŚĂŹa nhĂĄĂťn aĂŻnh saĂŻng coĂŻ tĂŞnh chĂĄĂşt soĂŻng, soĂŻng aĂŻnh saĂŻng laĂŹ soĂŻng doĂźc coĂŻ phĂŚĂĽng dao âäßng theo phĂŚĂĽng truyĂŁĂśn soĂŻng. - MäÚi chuĂŹm saĂŻng âün sĂ Ăľc (chuĂŹm bĂŚĂŻc xaĂť âün sĂ Ăľc) laĂŹ 1 chuĂŹm soĂŻng coĂŻ bĂŚĂĽĂŻc soĂŻng vaĂŹ tĂĄĂśn säú xaĂŻc âÍnh coĂŻ ď Ź ď&#x192;&#x17D; [380(maĂŹu tĂŞm) â&#x20AC;&#x201C; 760(maĂŹu âoĂ)] gĂĄy caĂm giaĂŻc soĂŻng nĂŁn nhçn thĂĄĂşy âÌüßc, phĂĄn biĂŁĂťt âÌüßc. * Trong chĂĄn khäng: bĂŚĂĽĂŻc soĂŻng aĂŻnh saĂŻng âün sĂ Ăľc: ď Ź =
đ?&#x2018;? đ?&#x2018;&#x201C;
vĂĽĂŻi c = 3.105 (km/s) laĂŹ vĂĄĂťn
täúc trong chĂĄn khäng vaĂŹ f: tĂĄĂśn säú aĂŻnh saĂŻng. * Vç chiĂŁĂşt suĂĄĂşt khäng khĂŞ ď&#x201A;ť 1 nĂŁn ď Źđ?&#x2018;&#x2DC;â&#x201E;&#x17D;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x201D; đ?&#x2018;&#x2DC;â&#x201E;&#x17D;đ?&#x2018;&#x2013; = ď Źđ?&#x2018;?â&#x201E;&#x17D;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x203A; đ?&#x2018;&#x2DC;â&#x201E;&#x17D;đ?&#x2018;&#x153;đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x201D; =
đ?&#x2018;? đ?&#x2018;&#x201C; đ?&#x2018;Ł
đ?&#x2018;?
đ?&#x2018;&#x201C;
đ?&#x2018;&#x203A;.đ?&#x2018;&#x201C;
* Trong mäi trĂŚĂĽĂŹng chiĂŁĂşt suĂĄĂşt n, bĂŚĂĽĂŻc soĂŻng aĂŻnh saĂŻng âün sĂ Ăľc laĂŹ: ď Źâ&#x20AC;˛ = =
ď Ź
= nhĂŚ đ?&#x2018;&#x203A;
vĂĄĂťy, täúc âäß aĂŻnh saĂŻng giaĂm âi nhĂŚng chu kç T vaĂŹ tĂĄĂśn säú f khäng âäøi nĂŁn ď Źâ&#x20AC;&#x2122; giaĂm. * VĂŞ duĂť: aĂŻnh saĂŻng khi truyĂŁĂśn tĂŚĂŹ khäng khĂŞ vaĂŹo nĂŚĂĽĂŻc thç ď Ź giaĂm, ngĂŚĂĽĂźc laĂťi thç ď Ź tĂ ng. 3. Giao thoa aĂŻnh saĂŻng www.youtube.com/ptx39
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 3.1 Âàûc âiãøm: - Laì bàòng chæïng quan troüng chæïng minh aïnh saïng coï tênh cháút soïng. - Laì hiãûn tæåüng âàûc træng cuía soïng. 3.2 Âiãöu kiãûn giao thoa aïnh saïng: 2 nguäön (chuìm) saïng giao thoa laì 2 nguäön (chuìm) kãút håüp - 2 nguäön saïng phaït ra 2 soïng naìy cuìng táön säú vaì bæåïc soïng. - Âäü lãûch pha 2 nguäön khäng âäøi theo thåìi gian.
Âo bæåïc soïng aïnh saïng bàòng phæång phaïp giao thoa. 4. Khoaíng ván, bæåïc soïng vaì maìu sàõc aïnh saïng: D
a = S1S2: khäng quaï vaìi milimet D: vaìi chuûc, vaìi tràm cm
S1
x = AO, bæåïc soïng aïnh saïng S2
I trung âiãøm cuía S1 vaì S2 * Nãúu D ≫ a thç d 2 d1
d1
A x O
d2
2ax ax d1 d 2 D
* Âãø taûi A laì 1 ván saïng thç d 2 d1 k vë trê ván saïng x
k D a
1 D 1 * Âãø taûi A laì 1 ván täúi thç d 2 d1 k vë trê ván täúi x k 2 a 2 * Giæîa 2 ván täúi laì 1 ván saïng vaì ngæåüc laûi, chuïng caïch âãöu nhau * Ván saïng trung tám: ván chênh giæîa, ván 0, sau âoï laì ván saïng báûc k: 1, 2,… * Ván täúi khäng coï khaïi niãûm báûc giao thoa. * Nãúu giao thoa våïi aïnh saïng tràõng thç trãn maìn quan saït, ván trung tám laì ván saïng tràõng, 2 bãn laì nhæîng daíi maìu liãn tuûc nhæ cáöu väöng, maìu têm trong, maìu âoí ngoaìi. * Khoaíng ván i laì khoaíng caïch giæîa 2 ván täúi hoàûc ván saïng liãn tiãúp nhau, vê duû khoaíng D D caïch giæîa ván saïng báûc k vaì ván saïng báûc k+1 laì: i xk 1 xk do k 1 k a a âoï nãúu xaïc âënh âæåüc chênh xaïc D, i, a (nhåì kênh hiãøn vi, kênh luïp) ta tênh âæåüc bàòng phæång phaïp giao thoa. * Chu kç vaì táön säú soïng aïnh saïng âån sàõc khäng âäøi trong moüi mäi træåìng nhæng bæåïc soïng thç thay âäøi âæåüc. * Âæåìng cong biãøu diãùn sæû phuû thuäüc cuía chiãút suáút mäi træåìng trong suäút vaìo bæåïc soïng B aïnh saïng trong chán khäng goüi laì âæåìng cong taïn sàõc, n A 2 . Nháûn xeït: chiãút suáút n giaím khi tàng (trong háöu hãút caïc mäi træåìng). Sæû phuû thuäüc naìy xaíy ra våïi moüi cháút khê, loíng, ràõn. www.youtube.com/ptx39
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 5. Maïy quang phäø, caïc loaûi quang phäø: 5.1 Maïy quang phäø làng kênh: * Nhiãûm vuû: phán têch chuìm saïng phæïc taûp thaình nhæîng tia saïng âån sàõc khaïc nhau * Cáúu taûo: ÄÚng chuáøn træûc: cho tia loï laì nhæîng tia song song. Hãû taïn sàõc qua làng kênh P: taïch thaình chuìm tia âån sàõc song song nhau(coï thãø thay bàòng caïch tæí nhiãùu xaû) Buäöng täúi (tháúu kênh häüi tuû L2, táúm kênh aính): hiãûn lãn aính cuía F hiãûn lãn trãn tiãu diãûn aính L2 laì nhæîng vaûch maìu riãng biãût, mäùi chuìm saïng âån sàõc häüi tuû thaình 1 vaûch trãn tiãu diãûn cuía L2. * Mäùi vaûch maìu æïng våïi bæåïc soïng xaïc âënh goüi laì vaûch quang phäø. * Táûp håüp caïc vaûch maìu goüi laì quang phäø nguäön S. 5.2 Caïc loaûi quang phäø Tãn q.phäø Âàûc âiãøm
Quang phäø liãn tuûc
Quang phäø vaûch háúp thuû
Gäöm nhiãöu daíi maìu, näúi liãön tæì âoí âãún têm mäüt caïch liãn tuûc. Vd: quang phäø aïnh saïng tràõng màût tråìi, do boïng âeìn dáy toïc noïng saïng, cå thãø ngæåìi. Cháút ràõn, loíng, khê aïp suáút låïn
gäöm caïc vaûch maìu riãng Vaûch, âaïm vaûch täúi trãn leí, ngàn caïch nhau bàòng nãön cuía 1 quang phäø liãn nhæîng khoaíng täúi. tuûc.
* Khäng phuû thuäüc vaìo baín cháút váût maì phuû thuäüc vaìo nhiãût âäü cuía váût. * åí moüi nhiãût âäü, váût âãöu bæïc xaû. Nhiãût âäü tàng dáön thç cæåìng âäü bæïc xaû caìng maûnh, miãön quang phäø lan dáön tæì bæåïc soïng coï bæåïc soïng daìi sang bæåïc soïng coï bæåïc soïng ngàõn (tæì maìu âoí âãún maìu têm) * Sæû phán bäú âäü saïng cuía caïc vuìng maìu khaïc nhau phuû thuäüc vaìo nhiãût âäü cuía váût, nhiãût âäü caìng cao, vuìng maìu saïng nháút vaì
* Quang phäø háúp thuû cuía caïc cháút khê chæïa caïc vaûch háúp thuû vaì âàûc træng cho caïc cháút khê âoï. * Âiãöu kiãûn: nhiãût âäü cuía âaïm khi hay håi háúp thuû phaíi tháúp hån nguäön saïng do quang phäø liãn tuûc phaït ra. Sæû âaío vaûch quang phäø (hay âaío sàõc): laì sæû chuyãøn tæì vaûch saïng trãn nãön täúi thaình vaûch täúi trãn nãön saïng.
Nguäön phaït
Tênh cháút
Quang phäø vaûch phaït xaû
www.youtube.com/ptx39
Do caïc cháút khê bay håi åí aïp suáút tháúp phaït ra khi bë kêch thêch (noïng saïng, doìng âiãûn chaûy qua) * Phaït ra quang phäø vaûch phaït xaû nháút âënh, coï bæåïc soïng xaïc âënh, âàûc træng cho nguyãn täú áúy (thaình pháön hoïa hoüc). * Muäún âo nhiãût âäü váût nung noïng: so saïnh âäü saïng váût âoï våïi âäü saïng cuía dáy toïc boïng âeìn.
Cháút ràõn , loíng, khê
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 Kãút luáûn: Mäùi nguyãn täú hoïa hoüc âãöu coï thãø háúp thuû nhæîng bæïc xaû coï khaí nàng phaït xaû vaì phaït ra bæïc xaû coï khaí nàng háúp thuû.
coï bæåïc soïng ngàõn. * Khi tàng dáön nhiãût âäü dáy toïc boïng âeìn thç ban âáöu coï maìu âoí sau âoï saïng dáön vaì traíi räüng thãm maìu cam, vnag, khi nhiãût âäü cao thç måïi coï 7 maìu.
5.3 Phán têch quang phäø 5.3.1 Muûc âêch: xaïc âënh thaình pháön häùn håüp cuía håüp cháút (dæaû trãn hiãûn tæåüng taïn sàõc aïnh saïng) tæì âoï nghiãn cæïu quang phäø aïnh saïng do cháút âoï phaït ra hoàûc háúp thuû, cho biãút thaình pháön, nhiãût âäü, täúc âäü chuyãøn âäüng cuía váût cháút, nhåì âoï phaït hiãûn ra khê Heeli trong khê quyãøn. 5.3.2 So saïnh âàûc âiãøm vaûch quang phäø cuía 2 nguyãn täú khaïc nhau: - Âäü saïng tè âäøi giæîa caïc vaûch quang phäø - Vë trê vaûch quang phäø. - Säú læåüng vaûch quang phäø - Maìu sàõc vaì vë trê vaûch maìu Vê duû: Quang phäøú nguyãn tæí Hidro: 4 vaûch laì âoí- lam-chaìm-têm Quang phäø vaûch Natri laì 2 vaûch saïng taûo thaình vaûch keïp maìu vaìng. Ngoaìi quang phäø aïnh saïng nhçn tháúy coìn coï quang phäø aïnh saïng khäng nhçn tháúy, ta phaït hiãûn âæåüc nhåì mäúi haìn cuía càûp nhiãût âiãûn vaì bäüt huyình quang. 6. Tia häöng ngoaûi, tia tæí ngoaûi, tia X, thuyãút âiãûn tæì aïnh saïng, thang soïng âiãûn tæì: 6.1 Baíng so saïnh: Tãn
Tia häöng ngoaûi (Bæïc xaû häöng ngoaûi)
Bæïc xaû khäng nhçn tháúy, bæåïc soïng daìi 0.76 m > Âàûc bæåïc soïng aïnh saïng âoí vaì âiãøm nhoí hån bæåïc soïng vä tuyãún âiãûn * Moüi váût duì åí nhiãût âäü tháúp hay coï nhiãût âäü cao hån. * Cå thãø ngæåìi phaït ra tia häöng ngoaûi coï bæåïc soïng Nguäön khoaíng 9 m phaït * ÅÍ nhiãût âäü cao, ngoaìi tia häöng ngoaûi coìn phaït ra bæïc xaû nhçn tháúy. * Nguäön phaït thæåìng laì: loì www.youtube.com/ptx39
Tia tæí ngoaûi
Tia X (tia Rån-ghen)
Bæïc xaû khäng nhçn tháúy, bæåïc soïng Bæïc xaû soïng âiãûn tæì coï ngàõn hån 0.38 m cåî 10-9 (m) bæåïc soïng ngàõn tæì 10-8 – Ngàõn hån bæåïc soïng aïnh saïng têm. 10-11m
* Váût nung nhiãût âäü cao trãn 2000o, phäø biãún nhæ âeìn håi thuíy ngán. * Häö quang âiãûn coï nhiãût âäü trãn 3000oC laì nguäön tia tæí ngoaûi maûnh
* Do anot äúng Rån-ghen phaït ra. * Aïp suáút trong äúng Rån ghen vaìo khoaíng 103 mmHg. * Hiãûu âiãûn thãú giæîa anot vaì catot khoaíng vaìi vaûn vän, âæåüc taûo ra bàòng caïch cho chuìm electron
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Lyï thuyãút váût lyï 2015
Tênh cháút
ÆÏng duûng
than, loì âiãûn, âeìn âiãûn dáy toïc nhiãût âäü tháúp, âi äút phaït quang häöng ngoaûi taûo chuìm tia häöng ngoaûi âënh hæåïng. * Näøi báût: taïc duûng nhiãût, âoï laì váût háúp thuû tia häöng ngoaûi thç noïng lãn * Khaí nàng gáy ra phaín æïng hoïa hoüc, taïc duûng lãn 1 säú loaûi phim aính. Do tia häöng ngoaûi êt bë taïn xaû båíi caïc gioüt næåïc nhoí trong sæång muì nãn âæåüc duìng âãø chuûp aính qua sæång muì. * Tia häöng ngoaûi coï thãø biãún âiãûu nhæ soïng âiãûn tæì. * Gáy ra hiãûn tæåüng quang âiãûn cháút baïn dáùn.
* Taïc duûng maûnh lãn phim aính, laìm âen phim aính cho nãn thæåìng duìng phim aính âãø nghiãn cæïu tia tæí ngoaûi. Ion hoïa khäng khê vaì cháút khê khaïc. * Kêch thêch sæû phaït quanh nhiãöu cháút nãn gáy ra phaín æïng quang hoïa, phaín æïng hoïa hoüc, duìng trong âeìn huyình quang. * Bë thuíy tinh vaì næåïc háúp thuû maûnh. * Tia tæí ngoaûi coï bæåïc soïng tæì 0.18 – 0.4 m thç tuyãön qua âæåüc thaûch anh. * Taïc duûng sinh lyï: huíy diãût tãú baìo da, laìm raïm nàõng, haûi màõt, diãût khuáøn, diãût náúm mäúc. * Phaín æïng täøng håüp H2, Cl, biãún âäøi O2 thaình O3, täøng håüp vitamin D. * Gáy ra hiãûn tæåüng quang âiãûn: cho 1 chuìm tia tæí ngoaûi âi qua låïp khäng khê 2 baín cæûc tuû âiãûn thç do hiãûn tæåüng ion hoïa khäng khê nãn tuû máút âiãûn nhanh choïng. * Sáúy khä: sån xe mau khä. * Khæí trung næåïc, thæûc pháøm , duûng * Duìng trong thiãút bë tæì xa. cuû y tãú. * Chuûp aính bãö màût traïi âáút * Chæîa coìi xæång, tçm vãút næït trãn tæì vãû tinh. bãö màût kim loaûi. Âãø tçm vãút næït, ta * Tãn læía tçm muûc tiãu, xoa låïp dung dëch phaït quang lãn bãö camera häöng ngoaûi, äúng màût váût âãø cho ngáúm vaìo khe næït räöi nhoìm häöng ngoaûi. chiãúu tia tæí ngoaûi vaìo-> aïnh saïng lãn * Táöng ozon, thaûch anh, khäng khê, næåïc, thuíy tinh háúp thuû háöu hãút caïc tia tæí ngoaûi coï bæåïc soïng dæåïi 0.3m
bàõn nhanh vaìo cháút ràõn khoï noïng chaíy, khäúi læåüng mol (M) låïn.
* Âäúi ca täút noïng lãn ráút nhanh nãn phaíi laìm nguäüi = doìng næåïc. * Phán biãût tia X cæïng ( ngàõn) duìng trong chæîa trë bãûnh vaì tia X mãöm ( daìi) gáy haûi cho da. Nãúu tia X caìng cæïng nghéa laì noï coï bæåïc soïng caìng ngàõn, caìng xuyãn sáu vaì ngæåüc laûi. * Laìm phaït quang 1 säú cháút vaì laìm âen phim aính, ion hoïa khäng khê. * Gáy ra hiãûn tæåüng quang âiãûn, coï khaí nàng âám xuyãn: xuyãn qua giáúy, vaîi , gäù, kim loaûi. Tuy nhiãn bë chç chàûn laûi -> duìng chç laìm táúm chàõn tia X. * Taïc duûng sinh lê maûnh: huíy diãût da, vi khuáøn -> chæîa bãûnh ung thæ näng. * Chiãúu âiãûn, chuûp âiãûn. * Chuáøn âoaïn bãûnh, tçm chäù xæång gaîy, maính kim loaûi trong ngæåìi. * Tçm vãút næït váût âuïc, boüt khê bãn trong, kiãøm tra haình khaïch, haình lê. * Nghiãn cæïu cáúu truïc váût ràõn.
6.2 Thuyãút âiãûn tæì aïnh saïng, thang soïng âiãûn tæì: * Aïnh saïng soïng âiãûn tæì coï ngàõn hån so våïi soïng vä tuyãún âiãûn.
www.youtube.com/ptx39
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 * Thuyãút âiãûn tæì:
c . n trong âoï: laì hàòng säú âiãûn mäi våïi = F(f), v
laì âäü tæì tháøm. Thuyãút naìy âãö cáûp âãún baín cháút âiãûn tæì cuía aïnh saïng. * Soïng vä tuyãún âiãûn, tia häöng ngoaûi, aïnh saïng nhçn tháúy, tia X, tia tæí ngoaûi, tia laì nhæîng soïng âiãûn tæì. Soïng âiãûn tæì Vä tuyãún âiãûn Tia häöng ngoaûi Aïnh saïng nhçn tháúy Tia tæí ngoaûi Tia X Tia * Baíng so saïnh:
Bæåïc soïng (m) 3.10-4 – 10-4 10-3 – 7.6x10-7 7.6x10-7 – 3.8x10-7 3.8x10-7 – 10-9 10-8 – 10-11 < 10-11
Táön säú (Hz) 104 – 3.102 3x1011 – 4.1014 4x1014 – 8x1014 8x1014 – 3x1017 3x1016 – 3x1019 > 3x1019
Tãn soïng
Tia coï bæåïc soïng ngàõn
Tia coï bæåïc soïng daìi
Âàûc âiãøm nháûn biãút
Tia X, tia
Dãù quan saït
Tênh cháút
Tênh âám xuyãn maûnh, taïc duûng lãn kênh aính, dãù laìm phaït quang cháút, ion hoïa khäng khê.
Hiãûn tæåüng giao thoa
1. Hiãûn tæåüng quang âiãûn: HIÃÛN TÆÅÜNG QUANG ÂIÃÛN NGOAÌI Xaíy ra chè våïi tia tæí ngoaûi Thê nghiãûm Hec: Chiãúu tia tæí ngoaûi vaìo táúm keîm têch âiãûn ám Laï keîm máút âiãûn têch ám. Nãúu chàõn tia tæí ngoaûi = táúm thuíy tinh khäng maìu thç laï keîm khäng bë máút âiãûn têch. Â/n: laì hiãûn tæåüng aïnh saïng báût electron ra khoíi bãö màût kim loaûi, cáön låïn. Electron (e) bë báût ra khoíi bãö màût kim loaûi goüi laì quang e hay e quang âiãûn. Âiãöu kiãûn: 0 hay ( f f 0 ). 0 : giåïi haûn quang âiãûn cuía kim loaûi. Nháûn xeït: giåïi haûn quang âiãûn < giåïi haûn quang dáùn. www.youtube.com/ptx39
HIÃÛN TÆÅÜNG QUANG ÂIÃÛN TRONG Xaíy ra chè våïi tia häöng ngoaûi Cháút quang dáùn: Ge, Si, PbS, PbSe, PbTe, CdS laì nhæîng cháút dáùn âiãûn keïm khi khäng chiãúu saïng vaì laì cháút dáùn âiãûn täút khi âæåüc chiãúu aïnh saïng thêch håüp.
Â/n: laì hiãûn tæåüng aïnh saïng giaíi phoïng caïc e liãn kãút taûo thaình e dáùn vaì läù träúng trong baïn dáùn do taïc duûng aïnh saïng thêch håüp. Do chè cáön bæïc e ra khoíi liãn kãút khäng cáön bæïc ra ngoaìi cáön nhoí. Nàng læåüng kêch hoaût: Nàng læåüng cáön giaíi phoïng e liãn kãút thaình e dáùn. Âiãöu kiãûn: 0 hay ( f f 0 ). 0 : giåïi 25
Lyï thuyãút váût lyï 2015 haûn quang âiãûn cuía cháút baïn dáùn coìn laûi laì giåïi haûn quang dáùn. * Váût liãûu coï tênh quang dáùn âæåüc duìng âãø phaït hiãûn tia häöng ngoaûi, rå le âiãöu khiãøn tia häöng ngoaûi KHAÍO SAÏT HIÃÛN TÆÅÜNG QUANG ÂIÃÛN (DUÌNG TÃÚ BAÌO QUANG ÂIÃÛN)
Tãú baìo quang âiãûn: bçnh bàòng thaûch anh âaî huït hãút khäng khê (tãú baìo quang âiãûn chán khäng). Bãn trong 2 âiãûn cæûc: anot vaì catot (A) anot: voìng dáy kim loaûi âiãûn cæûc dæång. (K) Catot: choím cáöu kim loaûi ta cáön khaío saït âiãûn cæûc ám (-) * Giæîa âiãûn nàng ban âáöu vaì Uhaîm coï hãû thæïc 1 Wd max mv02max eU . h 2 * Bæåïc soïng giæî nguyãn trë säú nhæ cuî nhæng khi tàng cæåìng âäü chiãúu saïng vaìo catot thç Iquang âiãûn baîo hoìa tàng theo tè lãû thuáûn våïi Ias chiãúu vaìo catot. * UAK Uh 0 Iquang âiãûn triãût tiãu do taïc duûng cuía læûc âiãûn tæì. * UAK = 0 váùn coï Iquang âiãûn
ÂËNH LUÁÛT QUANG ÂIÃÛN:
HIÃÛN TÆÅÜNG QUANG DÁÙN
Â/n: laì hiãûn tæåüng giaím âiãûn tråí suáút, tàng âäü dáùn âiãûn baïn dáùn khi aïnh saïng thêch håüp chiãúu vaìo. Nãúu I caìng maûnh (as) âäü dáùn âiãûn tàng. as: aïnh saïng
ÆÏng duûng trong quang âiãûn tråí vaì pin quang âiãûn
a) Quang âiãûn tråí:
* Laì Táúm baïn dáùn coï R thay âäøi khi Iaïnh saïng chiãúu vaìo thay âäøi. * 0: giåïi haûn quang âiãûn. * R coï thãø thay âäøi tæì vaìi Mãgaäm khi * Iquang âiãûn baîo hoìa ~ Ias våïi 0 æïng duûng khäng âæåüc chiãúu saïng coìn vaìi chuûc Äm trong maïy âo aïnh saïng. ~: tè lãû thuáûn khi âæåüc chiãúu saïng thêch håüp. * Wâ max khäng phuû thuäüc vaìo cæåìng âäü * Thæåìng âæåüc làõp våïi caïc maûch khuãúch chuìm saïng kêch thêch maì phuû thuäüc vaìo bæåïc âaûi trong thiãút bë âiãöu khiãøn aïnh saïng, maïy saïng kêch thêch vaì baín cháút kim loaûi. Nghéa âo aïnh saïng. laì Wâ max tè lãû nghëch våïi kêch thêch vaì ~ våïi táön * Quang âiãûn tråí coï thãø thay thãú cho tãú säú aïnh saïng kêch thêch. baìo quang âiãûn. * Kim loaûi khaïc nhau thç coï giåïi haûn quang b) Pin quang âiãûn: âiãûn khaïc nhau. Træì kim loaûi kiãöm, kiãöm thäø * Laì nguäön âiãûn trong âoï quang nàng biãún coï 0 trong miãön nhçn tháúy, caïc kim loaûi âäøi thaình âiãûn nàng vaì ngæåüc laûi. thæåìng duìng khaïc coï 0 trong miãön tæí ngoaûi. * Hoaût âäüng dæûa trãn hiãûn tæåüng quang * Wâ max < Nàng læåüng aïnh saïng kêch thêch. âiãûn mäüt säú cháút baïn dáùn nhæ CuO, Se, Si www.youtube.com/ptx39
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 xaíy ra bãn caûnh 1 låïp chàûn. * Âãú kim loaûi dæåïi baïn dáùn loaûi n nhiãùm âiãûn ám. * Låïp kim loaûi moíng trãn baïn dáùn loaûi p nhiãùm âiãûn dæång. * e pin khoaíng: 0.5 0.8 Vän. * ÆÏng duûng: laìm vãû tinh nhán taûo, maïy âo aïnh saïng, maïy tênh boí tuïi, taìu vuî truû,… Tæì trãn ta coï nháûn xeït: AÏNH SAÏNG COÏ TÊNH CHÁÚT HAÛT 2. Thuyãút læåüng tæí aïnh saïng, læåîng tênh soïng - haût cuía aïnh saïng: 2.1 Thuyãút læåüng tæí aïnh saïng: Âãö cáûp âãún sæû phaït xaû,háúp thuû aïnh saïng cuía nguyãn tæí vaì phán tæí. 2.1.1 Giaí thuyãút P làng: nàng læåüng maì mäùi láön 1 nguyãn tæí hay phán tæí háúp thuû hay phaït xaû coï giaï trë hoaìn toaìn xaïc âënh , goüi laì læåüng tæí nàng læåüng, Kê hiãûu: = h.
f . Trong âoï: h= 6.625x10-34 J.s vaì f laì táön säú aïnh saïng háúp thuû hay phaït xaû 2.1.2 Thuyãút læåüng tæí aïnh saïng: Aïnh saïng âæåüc taûo thaình båíi caïc haût goüi laì phä tän chuìm aïnh saïng laì chuìm caïc phä tän. Mäùi phä tän mang 1 nàng læåüng xaïc âënh = h. f . Caïc phä tän âãöu giäúng nhau. Cæåìng âäü chuìm saïng tè lãû våïi säú phä tän phaït ra sau 1 giáy. Trong chán khäng, caïc phä tän bay doüc theo tia saïng våïi täúc âäü c= 3.108 m/s. Phán tæí, nguyãn tæí hay electron … phaït xaû, háúp thuû aïnh saïng chuïng phaït xaû hay háúp thuû phä tän. Mäùi láön 1 nguyãn tæí hay phán tæí phaït xaû hay háúp thuû aïnh saïng thç chuïng phaït ra hay háúp thuû 1 phä tän. Læu yï nhæ sau: + Phä tän täön taûi traûng thaïi chuyãøn âäüng, khäng coï phä tän âæïng yãn. + Nàng læåüng mäùi phä tän laì
, vaì mäüt chuìm saïng duì yãúu nhæng chæïa ráút
nhiãöu phä tän do nguyãn tæí hay phán tæí phaït ra chuïng háúp thuû hay phaït xaû riãng biãût, âæït quaîng ta nhçn tháúy chè laì chuìm saïng liãn tuûc. + Mäùi haût goüi laì mäùi phä tän, mang 1 læåüng tæí nàng læåüng, khi aïnh saïng truyãön âi, caïc phä tän khäng âäøi , khäng phuû thuäüc vaìo khoaíng caïch nguäön saïng. 2.2 Giaíi thêch âënh luáût quang âiãûn Hiãûn tæåüng quang âiãûn xaíy ra do e kim loaûi háúp thu phä tän cuía aïnh saïng kêch thêch. Phä tän bë háúp thuû truyãön toaìn bäü nàng læåüng cuía noï cho electron, Nàng læåüng naìy
duìng âãø: www.youtube.com/ptx39
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 - Cung cáúp cho e 1 cäng A âãø thàõng læûc liãn kãút våïi maûng tinh thãø vaì thoaït ra khoíi bãö màût kim loaûi. Cäng naìy goüi laì cäng thoaït. - Truyãön cho e âäüng nàng ban âáöu. - Truyãön 1 pháön nàng læåüng cho maûng tinh thãø.
Do âoï: - e nàòm trong khäúi kim loaûi coï âäüng nàng ban âáöu( bæïc ra) nhoí hån
1 m.v02max 2
- e nàòm ngay trãn låïp bãö màût kim loaûi thç thoaït ra ngay maì khäng máút nàng læåüng nãn 1 âäüng nàng cuía caïc e naìy âaût max bàòng m.v02max . 2 1 Baío toaìn nàng læåüng ta coï: h. f A m.v02max 2
Nhæ váûy: - Muäún xaíy ra quang âiãûn thç nàng læåüng phä tän aïnh saïng kêch thêch phaíi låïn hån c h.c 0 våïi 0 hoàûc bàòng cäng thoaït A ( Acong thoat ) hay h. f A h. A A giåïi haûn quang âiãûn cuía kim loaûi laìm catot. - Iquang âiãûn baîo hoìa ~ säú quang e báût ra catot trong khoaíng thåìi gian t ~ säú phä tän âãún âáûp vaìo màût catot trong khoaíng thåìi gian t ~ cæåìng âäü aïnh saïng chiãúu vaìo catot (aïnh saïng gáy quang âiãûn). Do âoï, Iquang âiãûn baîo hoìa tè lãû våïi cæåìng âäü aïnh saïng chiãúu vaìo catäút. 2.3 Læåîng tênh soïng haût:. Aïnh saïng væìa coï tênh cháút soïng, væìa coï tênh cháút haût aïnh saïng coï læåîng tênh soïng haût. Duì tênh cháút naìo cuía aïnh saïng coï thãø hiãûn ra âi chàng næîa thç aïnh saïng váùn coï baín cháút âiãûn tæì. Soïng âiãûn tæì coï caìng ngàõn phä tän coï caìng låïn tênh cháút soïng hiãûn roî. Váût coï kêch thæåïc thäng thæåìng, tênh cháút soïng khoï phaït hiãûn ra, tênh cháút haût näøi träüi hån. Phä tän coï khäúi læåüng, mang âäüng læåüng , nàng læåüng vaì coï kêch thæåïc khäng xaïc âënh. Vaìi thäng säú læu yï nhoí: h c e me 6.625x10-34 3.108 1.6x10-19 9.1x10-31 (J.s) (m/s) (C) (kg) 3. Máùu nguyãn tæí Bo – Quang phäø vaûch nguyãn tæí Hidro.
www.youtube.com/ptx39
1eV 1.6x10-19 (J)
1àng strong 10-10 (m)
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 3.1 Máùu haình tinh cuía Rå-då-pho: Tám haût nhán mang âiãûn dæång, xung quanh laì caïc e chuyãøn âäüng quanh haût nhán, giäúng haình tinh chuyãøn âäüng quanh màût tråìi. Tuy nhiãn: quan niãûm naìy khäng giaíi thêch âæåüc tênh bãön væîng nguyãn tæí vaì quang phäø vaûch cuía nguyãn tæí. Khäng giaíi thêch âæåüc traûng thaïi nàng læåüng äøn âënh. 3.2 Máùu nguyãn tæí BO: 3.2.1 Tiãn âãö vãö traûng thaïi dæìng: Nguyãn tæí chè täön taûi åí mäüt säú traûng thaïi coï nàng læåüng xaïc âënh goüi laì traûng thaïi dæìng. Khi åí traûng thaïi dæìng, nguyãn tæí khäng bæïc xaû, háúp thuû nàng læåüng - Traûng thaïi cå baín:nguyãn tæí åí traûng thaïi dæìng, coï mæïc nàng læåüng tháúp nháút, chuyãøn âäüng gáön haût nhán nháút. - Traûng thaïi kêch thêch: + Khi háúp thuû nàng læåüng, nguyãn tæí chuyãøn lãn traûng thaïi dæìng coï mæïc nàng læåüng cao hån, e chuyãøn âäüng trãn quyî âaûo ra xa haût nhán hån. + Traûng thaïi kêch thêch mæïc nàng læåüng caìng cao thç æïng våïi baïn kênh quyî âaûo cuía e caìng låïn, traûng thaïi âoï keïm bãön væîng. Thåìi gian säúng ráút ngàõn, khoaíng 10-8 (s) nãn coï xu hæåïng chuyãøn vãö traûng thaïi coï mæïc nàng læåüng tháúp hån: traûng thaïi cå baín. - Quyî âaûo dæìng: e chuyãøn âäüng trãn quyî âaûo coï baïn kênh hoaìn toaìn xaïc âënh
rn n2 .r0 3.2.2 Tiãn âãö vãö bæïc xaû vaì háúp thuû:
h. f En Em . Sæû chuyãøn hoïa mæïc nàng læåüng tæì Em En tæång âæång våïi sæû chuyãøn baïn kênh quyî âaûo tæì rm rn YÏ nghéa tiãu âãö: - Giaíi thêch sæû âaío vaûch quang phäø - Nãúu 1 cháút háúp thuû aïnh saïng coï bæåïc soïng naìo thç cuîng coï thãø phaït ra aïnh saïng coï bæåïc soïng áúy. n
Háúp thuû phä tän hfmn
Phaït ra phä tän hfnm Em
3.3 Quang phäø vaûch nguyãn tæí Hidro. Daîy Laiman: miãön tæí ngoaûi Daîy Banme: miãön tæí ngoaûi vaì miãön aïnh saïng nhçn tháúy. Daîy Pasen: Miãön häöng ngoaûi www.youtube.com/ptx39
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 Giaíi thêch: - Khi nháûn nàng læåüng kêch thêch, phaït ra phä tän coï h. f Ecao Ethap - Mäùi phä tän coï táön säú f tæång æïng våïi aïnh saïng âån sàõc coï
c tæång æïng våïi f
vaûch quang phäø coï 1 mäüt maìu (vë trê) nháút âënh quang phäø Hidro laì quang phäø vaûch. * Mæïc nàng læåüng: En
13.6 (eV). n2
* Mæïc nàng læåüng coï thãø ám nhæng e háúp thuû hay phaït xaû nàng læåüng h. f luän dæång. n En
1 -13.6
2 -3.4
3 -1.51
4 -0.85
vä cuìng
E cao
P O N M
E6 E5 E4 E3
H H H H
E2
L E tháúp K
E1 Lai man
Ban me
Pa sen
4. Háúp thuû, phaín xaû loüc læûa aïnh saïng maìu sàõc caïc váût: 4.1 Háúp thuû aïnh saïng: hiãûn tæåüng mäi træåìng váût cháút laìm giaím Ias khi truyãön qua noï.
Chuìm saïng háúp thuû Nàng læåüng máút maït gäöm Näüi nàng mäi træåìng 4.1.1 Âënh luáût háúp thuû aïnh saïng: Cæåìng âäü Ichuìm
saïng
âån sàõc khi truyãön qua mäi
træåìng háúp thuû giaím theo âënh luáût haìm säú muî cuía âäü daìi d cuía âæåìng âi tia saïng. I I 0 .e d . Trong âoï: I 0 : cæåìng âäü chuìm saïng tåïi mäi træåìng vaì : hãû säú háúp thuû mäi træåìng. * Cæåìng âäü chuìm saïng: læåüng nàng læåüng quang nàng maì chuìm saïng taíi qua W J mäüt âån vë diãûn têch âàût vuäng goïc våïi tia saïng trong 1 giáy. 2 m m.s 2 4.1.2 Háúp thuû loüc læûa: hãû säú háúp thuû cuía mäi træåìng phuû thuäüc vaìo bæåïc soïng aïnh saïng. Moüi cháút âãöu háúp thuû choün loüc aïnh saïng. Cháút gáön trong suäút: cháút khäng háúp thuû aïnh saïng trong miãön naìo. Váût trong suäút khäng maìu: váût khäng háúp thuû aïnh saïng trong miãön nhçn tháúy. vê duû: næåïc nguyãn cháút, khäng khê, thuíy tinh khäng maìu háúp thuû maûnh tia tæí ngoaûi. Váût âen: váût háúp thuû hoaìn toaìn moüi aïnh saïng nhçn tháúy. www.youtube.com/ptx39
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 Váût trong suäút khäng maìu: Váût háúp thuû loüc læûa aïnh saïng trong miãön nhçn tháúy. 4.2 Phaín xaû, taïn xaû loüc læûa, maìu sàõc caïc váût: Sæû phaín xaû (taïn xaû) loüc læûa aïnh saïng: phuû thuäüc vaìo bæåïc soïng aïnh saïng kêch thêch vaì baín cháút kim loaûi. Caïc váût khaïc nhau coï maìu sàõc khaïc nhau âæåüc giaíi thêch: + váût coï khaí nàng phaín xaû hay taïn xaû loüc læûa aïnh saïng phaín xaû (taïn xaû) aïnh saïng maìu. + Do chuïng (caïc váût) cáúu taûo tæì nhæîng váût liãûu khaïc nhau. + Khi chiãúu chuìm saïng tràõng vaìo váût váût háúp thuû aïnh saïng khaïc vaì phaín xaû (taïn xaû) maìu sàõc khaïc. 5. Hiãûn tæåüng quang – phaït quang 5.1 Hiãûn tæåüng quang – phaït quang: 5.1.1 Âënh nghéa: laì hiãûn tæåüng háúp thuû aïnh saïng coï bæåïc soïng naìy âãø phaït ra aïnh saïng coï bæåïc soïng khaïc. Ngoaìi ra coìn coï hiãûn tæåüng Hoïa phaït quang phaït ra åí con âom âoïm. Phaït quang Catot åí maìn hçnh vä tuyãún vaì Âiãûn phaït phang åí âeìn Led. Vê duû: * Cháút loíng fluorexein khi chiãúu bæïc xaû tæí ngoaûi vaìo (aïnh saïng kêch thêch) thç phaït ra aïnh saïng maìu luûc (aïnh saïng phaït quang) vaì ngæìng phaït saïng nhanh khi ngæìng chiãúu saïng. * Trong caïc âeìn äúng coï bäüt phaït quang. 5.1.2 Hai âàûc âiãøm quan troüng cuía sæû phaït quang: Âàûc âiãøm 1
Âàûc âiãøm 2 Thåìi gian phaït quang: Thåìi gian tæì khi Bæïc xaû phaït quang laì bæïc xaû riãng ngæìng kêch thêch âãún luïc ngæìng phaït cho mäùi váût. Mäùi cháút phaït quang coï quang, coìn tiãúp tuûc keïo daìi thãm 1 thåìi 1 quang phäø âàûc træng cho noï. gian naìo âoï næîa laì 10-10 (s) âãún vaìi ngaìy. SÆÛ PHAÏT QUANG XAÍY RA ÅÍ MOÜI NHIÃÛT ÂÄÜ 5.2 Huyình quang - Lán quang: Tãn loaûi phaït quang
Huyình quang
Lán quang
Phaït quang trong thåìi gian phaït Phaït quang trong thåìi gian phaït quang ngàõn: < 10-8 (s). quang daìi: > 10-8 (s). Âäúi tæåüng Cháút loíng, cháút khê. Cháút ràõn. 5.3 Âënh luáût X täúc vãö phaït quang: Âàûc âiãøm
www.youtube.com/ptx39
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LyĂŻ thuyĂŁĂşt vĂĄĂťt lyĂŻ 2015 AĂŻnh saĂŻng phaĂŻt quang coĂŻ bĂŚĂĽĂŻc soĂŻng ď Źâ&#x20AC;&#x2122; daĂŹi hĂĽn bĂŚĂĽĂŻc soĂŻng aĂŻnh saĂŻng kĂŞch thĂŞch ď Ź. Ta coĂŻ: ď Źâ&#x20AC;&#x2122; > ď Ź. 5.4 Ă&#x2020;Ă?ng duĂťng hiĂŁĂťn tĂŚĂĽĂźng quang phaĂŻt quang: duĂŹng trong Tivi, maĂťch dao âäßng kĂŞ âiĂŁĂťn tĂŚĂ, maĂŻy tĂŞnh, biãøn baĂŻo giao thäng, Ă&#x201A;eĂŹn huyĂŹnh quang, â&#x20AC;Ś 6. SĂĽ lĂŚĂĽĂźc vĂŁĂś laze: * Laze laĂŹ 1 nguäÜn saĂŻng phaĂŻt ra 1 chuĂŹm saĂŻng coĂŻ cĂŚĂĽĂŹng âäß lĂĽĂŻn dĂŚĂťa trĂŁn hiĂŁĂťn tĂŚĂĽĂźng phaĂŻt xaĂť caĂm ĂŚĂŻng. * ChuĂŹm bĂŚĂŻc xaĂť phaĂŻt ra laĂŹ chuĂŹm laze coĂŻ: + TĂŞnh âün sĂ Ăľc (âäß sai lĂŁĂťch tè âäúi
â&#x2C6;&#x2020;đ?&#x2018;Ą đ?&#x2018;Ą
â&#x2030;&#x2C6; 10â&#x2C6;&#x2019;15 )
+ Tênh âÍnh hÌüïng (chuÏm saïng song song)
ď&#x192;Ź CoĂŻ phä tän cuĂŹng tĂĄĂśn säú, cuĂŹng pha + TĂŞnh kĂŁĂşt hĂĽĂźp cao vaĂŹ cĂŚĂĽĂŹng âäß lĂĽĂŻn ď&#x192; đ?&#x2018;&#x160; ď&#x192;Ž Tia rubu (häÜng ngoĂźc) coĂŻ đ??ź â&#x2030;&#x2C6; 106 đ?&#x2018;?đ?&#x2018;&#x161;2 6.1 PhaĂŻt xaĂť caĂm ĂŚĂŻng (phaĂŻt xaĂť kĂŞch thĂŞch): - NĂŁĂşu 1 nguyĂŁn tÌà âang ĂĽĂ traĂťng thaĂŻi kĂŞch thĂŞch, sĂ Ă´n saĂŹng phaĂŻt ra 1 phä tän coĂŻ nĂ ng lĂŚĂĽĂźng đ?&#x153;&#x20AC; = â&#x201E;&#x17D;. đ?&#x2018;&#x201C; maĂŹ bĂ Ăľt gĂ Ăťp 1 phä tän coĂŻ nĂ ng lĂŚĂĽĂźng đ?&#x153;&#x20AC;â&#x20AC;˛ = â&#x201E;&#x17D;. đ?&#x2018;&#x201C; bay cuĂŹng lĂŚĂĽĂŻt qua noĂŻ thç lĂĄĂťp tĂŚĂŻc nguyĂŁn tÌà âoĂŻ phaĂŻt ra 1 phä tän đ?&#x153;&#x20AC; coĂŻ cuĂŹng nĂ ng lĂŚĂĽĂźng vaĂŹ bay cuĂŹng phĂŚĂĽng vĂĽĂŻi phä tän ď Ľâ&#x20AC;&#x2122;. - Hai soĂŻng âiĂŁĂťn tĂŚĂŹ ď Ľ vaĂŹ ď Ľâ&#x20AC;&#x2122; laĂŹ 2 soĂŻng kĂŁĂşt hĂĽĂźp noĂŻ taĂťo thaĂŹnh chuĂŹm saĂŻng song song coĂŻ cĂŚĂĽĂŹng âäß maĂťnh, gäÜm caĂŻc phä tän kĂŁĂşt hĂĽĂźp vĂĽĂŻi nhau. - NĂŁĂşu coĂŻ 1 phä tän bay ngang qua haĂŹng loaĂťt caĂŻc phä tän thç säú phä tän tĂ ng lĂŁn cĂĄĂşp säú nhĂĄn 6.2 PhĂĄn loaĂťi laze: Laze rĂ Ăľn Laze khĂŞ Laze rubi (maĂŹu âoĂ cuĂa laze naĂŹy phaĂŻt ra tĂŚĂŹ Laze He-Ne, CO2, Ar, N2,â&#x20AC;Ś ion Crom), laze thuĂy tinh phaneodin P = 20
Laze baĂŻn dĂĄĂšn
tè W/ 1 sung 6.3 Ă&#x2020;Ă?ng duĂťng tia laze: - DuĂŹng nhĂŚ dao mäÚ trong phĂĄĂšu thuĂĄĂťt mĂ Ăľt, maĂťch maĂŻu, bĂŁĂťnh ngoaĂŹi daâ&#x20AC;Ś - Do tĂŞnh âÍnh hĂŚĂĽĂŻng, tĂĄĂśn säú cao nĂŁn âÌüßc duĂŹng trong vä tuyĂŁĂşn, caĂŻp quang, vä tuyĂŁĂşn âÍnh vĂŤ, taĂŹu vuĂŽ truĂť. - Ă&#x201A;ĂĄĂśu âoĂźc âÊa CD, buĂŻt troĂ baĂng, âo khoaĂng caĂŻch, ngĂ Ăľm âÌüÏng thĂ Ăłngâ&#x20AC;Ś - Khoan, cĂ Ăľt, täi kim loaĂťiâ&#x20AC;Ś 6.4 NguyĂŁn tĂ Ăľc hoaĂťt âäßng cuĂa tia laze: - DĂŚĂťa trĂŁn hiĂŁĂťn tĂŚĂĽĂźng phaĂŻt xaĂť caĂm ĂŚĂŻng - TaĂťo ra sĂŚĂť âaĂo läßn giĂŚĂŽa mĂĄĂťt âäß traĂťng thaĂŻi kĂŞch thĂŞch vaĂŹ traĂťng thaĂŻi cĂĽ baĂn.
ď&#x201A;Ž Mäi trĂŚĂĽĂŹng hoaĂťt tĂŞnh. www.youtube.com/ptx39
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LyĂŻ thuyĂŁĂşt vĂĄĂťt lyĂŻ 2015 - CoĂŻ sĂŚĂť taĂťo thaĂŹnh soĂŻng dĂŚĂŹng ĂĽĂ 2 gĂŚĂĽng l ď&#x20AC;˝ n
ď Ź 2
hoĂ Ăťc l ď&#x20AC;˝ m
ď Ź 4
- Cäng suĂĄĂşt âeĂŹn kĂŞch thĂŞch âuĂ lĂĽĂŻn âãø âaĂo läßn mĂĄĂťt âäß goĂźi laĂŹ ngĂŚĂĽĂŽng phaĂŻt. - SĂŚĂ duĂťng buäÜng cäßng hĂŚĂĽĂng.
1. CĂĄĂşu taĂťo haĂťt nhĂĄn nguyĂŁn tĂŚĂ, âäß huĂťt khäúi, nĂ ng lĂŚĂĽĂźng liĂŁn kĂŁĂşt: A Z
X HaÝt nhån cåúu taÝo tÌÏ nucleon gäÜm proton (p) mang âiãÝn têch dÌüng vaÏ notron (n)
khäng mang âiĂŁĂťn. Z: säú proton trong haĂťt nhĂĄn = säú hiĂŁĂťu nguyĂŁn tĂŚĂ X = âiĂŁĂťn tĂŞch haĂťt nhĂĄn. A: säú khäúi (nguyĂŁn tĂŚĂ khäúi) A = Z + N; N = A â&#x20AC;&#x201C; Z: säú notron trong haĂťt nhĂĄn, coĂŹn X laĂŹ nguyĂŁn tÌà âang xeĂŻt. 1.1 KĂŞch thĂŚĂĽĂŻc haĂťt nhĂĄn: ď&#x20AC;15
1 3
R ď&#x20AC;˝ 1, 2.10 . A (m)
ChuĂŻ yĂŻ: Säú haĂťt nhĂĄn nguyĂŁn tĂŚĂ bà òng säú nguyĂŁn tĂŚĂ trong a (g) chĂĄĂşt âoĂŻ. Vç mäÚi nguyĂŁn tĂŚĂ coĂŻ 1 haĂťt nhĂĄn. 1.2 Ă&#x201A;äÜng vĂŤ: laĂŹ nhĂŚĂŽng nguyĂŁn tĂŚĂ maĂŹ haĂťt nhĂĄn cuĂŹng säú proton z (cuĂŹng vĂŤ trĂŞ trong baĂn tuĂĄĂśn hoaĂŹn) khaĂŻc vĂĽĂŻi säú notron N. vĂŞ duĂť:
235 92
U;
238 92
U;
C (98.89%); 136C (1.11%);
12 6
14 6
C;
1 1
H
(99.99%); 21 H (âü teri 12 D ); Triti: 31 H hay 31T Ă&#x201A;äÜng vĂŤ bĂŁĂśn: khäng biĂŁĂşn âäøi tĂŚĂť phaĂŻt. Ă&#x201A;äÜng vĂŤ phoĂŻng xaĂť: phaĂŻt ra tia phaĂn xaĂť taĂťo thaĂŹnh haĂťt nhĂĄn khaĂŻc 1 1.3 Ă&#x201A;ĂĽĂźn vĂŤ khäúi lĂŚĂĽĂźng nguyĂŁn tĂŚĂ: kĂŞ hiĂŁĂťu u. u ď&#x20AC;˝ m12C ď&#x20AC;˝ 1,66055.10ď&#x20AC;27 2 6
1u ď&#x20AC;˝ 931.5MeV / c 2 ;
A Z
(kg).
X ď&#x201A;Ž mX ď&#x20AC;˝ A.u
VĂŞ duĂť: Electron Proton Notron 5,486.10-134 1.00728 1.00866 1.4 NĂ ng lĂŚĂĽĂźng liĂŁn kĂŁĂşt: NĂ ng lĂŚĂĽĂźng toĂa ra khi caĂŻc nuclon liĂŁn kĂŁĂşt nhau âãø taĂťo thaĂŹn h haĂťt nhĂĄn. ď&#x201A;ˇ LĂŚĂťc haĂťt nhĂĄn khäng laĂŹ lĂŚĂťc tĂŠnh âiĂŁĂťn, khäng phuĂť thuäßc vaĂŹo lĂŚĂťc huĂŻt 2 proton, 2 notron, giĂŚĂŽa 1 proton vaĂŹ 1 notron ď&#x192;&#x17E; lĂŚĂťc haĂťt nhĂĄn khäng phuĂť thuäßc vaĂŹo âiĂŁĂťn tĂŞch. LĂŚĂťc haĂťt nhĂĄn laĂŹ lĂŚĂťc huĂŻt. ď&#x201A;ˇ So vĂĽĂŻi lĂŚĂťc âiĂŁĂťn tĂŚĂŹ, lĂŚĂťc hĂĄĂşp dĂĄĂšn, đ??źlĂŚĂťc haĂťt nhĂĄn rĂĄĂşt lĂĽĂŻn, tĂŚĂĽng taĂŻc rĂĄĂşt maĂťnh, chè coĂŻ taĂŻc duĂťng khi 2 nuclon caĂŻch nhau mäßt khoaĂng rĂĄĂşt ngĂ Ăľn, bà òng hoĂ Ăťc nhoĂ hĂĽn kĂŞch thĂŚĂĽĂŻc haĂťt nhĂĄn suy ra baĂŻn kĂŞnh taĂŻc duĂťng haĂťt nhĂĄn R ď&#x201A;ť 10-15 (m). NĂŁĂşu ngoaĂŹi www.youtube.com/ptx39
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 khoaíng caïch giæîa 2 nuclon thç læûc haût nhán giaím nhanh xuäúng khäng muäún taïch nuclon ra khoíi haût nhán thç phaíi täún nàng læåüng thàõng læûc haût nhán. 1.4.1 Âäü huût khäúi: mhaût nhán < täøng mnuclon taûo thaình haût nhán 1 læåüng m. m Z .m p A Z .m n m X âån vë: MeV/c2 hoàûc u
1.4.2 Nàng læåüng liãn kãút: Nàng læåüng cáön âãø thàõng læûc tæång taïc giæîa caïc nuclon.
Wlk m.c 2 Z .m p A Z .m n m X .c 2 = Âäü huût khäúi * c2 ; âån vë: MeV
Chuï yï: Cäng suáút âån vë W hay J.s vaì 1MeV = 1,6.10-13 (J); 1kWh = 3,6.106 J 1.4.3 Nàng læåüng liãn kãút riãng: âàûc træng cho mæïc âäü bãön væîng cuía haût nhán âæåüc tênh cho 1 nuclon. Nàng læåüng liãn kiãút
Wlk (Nuclon) laì nàng læåüng toía ra khi liãn kãút caïc nuclon A
laûi våïi nhau. W * Nãúu lk caìng låïn thç caìng bãön væîng. A W * Nãúu 50 < A < 95 thç lk låïn khoaíng 8.8 MeV/nuclon. A * Nàng læåüng liãn kãút riãng
Nàng læåüng liãn kãút cuía electron trong nguyãn tæí
[20 10 ] eV. 3
Chuï yï: + E: toía ra dæåïi daûng âäüng nàng cuía haût nhán laì nàng læåüng tia . + Muäún phaï våî proton thaình Z proton vaì N notron riãng leî thç phaíi täún nàng læåüng täúi thiãøu bàòng nàng læåüng liãn kãút âãø thàõng âæåüc læûc haût nhán. 2. Phaín æïng haût nhán: 2.1 Khaïi niãûm: laì moüi quaï trçnh laìm biãún âäøi haût nhán. 2.2 Phán loaûi: 2 loaûi Phaín æïng tæû phaït Phaín æïng kêch thêch Quaï trçnh tæû phán raî haût nhán khäng bãön Quïa trçnh haût nhán tæång taïc nhau dáùn thaình haût nhán khaïc: phoïng xaû,… âãún sæû biãún âäøi chuïng thaình haût khaïc…vê duû: phán haûch, nhiãût haûnh,… 1 * Phæång trçnh A B C D Vê duû: 0 n haût proton p thaình 11H thæåìng * ÆÏng duûng: taûo âäöng vë phoïng xaû nhán taûo. 2.3 Caïc âënh luáût baío toaìn trong phaín æïng: Baío toaìn säú nuclon (säú khäúi A)
Baío toaìn âiãûn têch (säú nguyãn tæí Z)
Baío toaìn nàng læåüng toaìn pháön (Wâ, Nàng læåüng nghè E0)
nuclon (A + B) =
dien tich (A + B) =
W (A + B) = W (C + D). HAY
nuclon (C + D)
dien tich (C + D)
www.youtube.com/ptx39
Baío toaìn âäüng læåüng Vec tå âäüng læåüng (A+B) = veïc tå âäüng læåüng (C+D)
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 (mA mB ).c 2 WdA WdB
nghéa
laì:
(mC mD ).c WdC WdD
p ( A B ) p (C D )
Khäng baío toaìn khäúi læåüng nhæ cå hoüc cäø âiãøn.
m .v1 m .v2 m .v3 m .v4
2
1
2
3
4
* Nãúu haût chuyãøn âäüng våïi váûn täúc ráút låïn xeït baío toaìn âäüng læåüng tæång âäúi tênh.
* Vê duû: xeït phaín æïng: A1 Z1
A ZA22 B ZA33 C ZA44 D thç A1 A2 A3 A4 (A khäng ám) vaì Z1 Z 2 Z3 Z 4 (Coï thãø
ám). Khäng coï baío toaìn notron (A – Z) trong phaín æïng haût nhán. 2.4 Nàng læåüng trong phaín æïng haût nhán: Goüi m0 laì täøng khäúi læåüng nghè (A + B) vaì m: täøng khäúi læåüng nghè (C + D) 2.4.1 Træåìng håüp m < m0: Wtoía = (m0 – m).c2 : phaín æïng toía nàng læåüng - Haût sinh ra coï m > m0 haût sinh ra bãön hån haût ban âáöu. 2.4.2 Træåìng håüp m > m0: Wthu = (m - m0).c2 : phaín æïng thu nàng læåüng - Haût sinh ra coï m < m0 haût sinh ra keïm bãön hån haût ban âáöu. - Phaín æïng naìy khäng tæû xaíy ra âæåüc maì chè xaíy ra khi cung cáúp nàng læåüng daûng âäüng nàng cho haût ban âáöu (vê duû bàõn A vaìo B). - Theo âënh luáût baío toaìn nàng læåüng ta coï: W = (m - m0).c2 + Wâ 2.5 Hai phaín æïng toía nàng læåüng: Nhiãût haûch
Phán haûch
Haût nhán nheû (A < 10) täøng håüp thaình haût nhán nàûng hån åí nhiãût âäü cao hån
Haût nhán nàûng våî thaình 2 maính nheû hån (coï khäúi læåüng cuìng cåî)
2.6 Caïc kê hiãûu âàûc biãût: Proton hay haût nhán nguyãn tæí Hidro 11H Haût hay haût nhán nguyãn tæí Hã li 24 He Notron 01n , phä tän laì haût Haût - laì chuìm electron
0 1
e;
Haût nhán âåteri laì 12 H hoàûc 12 D ;
* Haût + laì pozitron
0 1
e
* Haût nhán triti 13 H hoàûc 31T
3. Phoïng xaû 3.1 Khaïi niãûm: Laì quaï trçnh phán huíy tæû phaït cuía 1 haût nhán khäng bãön væîng tæû nhiãn hay nhán taûo. Haût nhán phoïng ra caïc tia phoïng xaû, vaì biãún thaình haût nhán khaïc. A B C . www.youtube.com/ptx39
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 * Haût nhán tæû phán huíy laì haût nhán meû * Haût nhán âæåüc taûo ra laì haût nhán con * Âàûc âiãøm cuía haût nhán meû, con: - Khäng phuû thuäüc vaìo yãúu täú bãn ngoaìi - Coï täúc âäü xaïc âënh vaì tæû xaíy ra - Saín pháøm xaïc âënh, toía nàng læåüng Cháút phoïng xaû (tia phoïng xaû) coï taïc duûng gáy ra 1 säú phaín æïng hoïa hoüc, ion hoïa khäng khê, laìm âen kênh aính, huíy diãût tãú baìo da, xuyãn tháúu låïp váût cháút moíng,… 3.2 Phán loaûi tia phoïng xaû: Mäüt cháút phoïng xaû chè coï thãø thæûc hiãûn 1 trong 3 loaûi phaín xaû laì , -, + hoàûc keìm theo . Tãn
Phoïng xaû
Baín cháút
Baín cháút laì 24 He
Âënh nghéa
Tia phoïng xaû laì haût nhán nguyãn tæí Heli, âiãûn têch +2e coï m = 4.0015u phoïng ra våïi váûn täúc 2.107 m/s
Âàûc âiãøm
* Tia phoïng xaû coï xu hæåïng lãûch vãö baín ám vç mang âiãûn têch q = + 2e. * Âi âæåüc täúi âa 8 cm trong khäng khê vaì khoaíng vaìi m trong cháút ràõn. * Haût nhán con buì 2 ä trong baíng tuán hoaìn so våïi haût nhán meû. A A 4 4 Z X Z 2 X 2 He
Phoïng xaû
0 1
Phoïng xaû
0 1
Baín cháút laì doìng e
Baín cháút laì doìng pozitron
Tia phoïng xaû laì caïc haût electron 10e hay e- ,
Tia phoïng xaû laì caïc haût pozitron hay electron dæång 0 + 11 1 e hay e , 6 C
C phán raî thaình -
4 6
Phoïng xaû 00 Baín cháút laì soïng âiãûn tæì
Tia phoïng xaû laì nhæîng bæïc xaû âiãûn tæì coï bæåïc soïng ráút ngàõn 10-11 m.
phán raî thaình + * Tia phoïng xaû coï xu hæåïng lãûch vãö baín dæång vç mang âiãûn têch q = - e. * Váûn täúc chuyãøn âäüng bàòng váûn täúc aïnh saïng, âi âæåüc vaìi meït trong khäng khê vaì xuyãn qua táúm nhäm vaìi milimet. * Phaín æïng notron proton: + Haût nhán con tiãún 1 ä. ZA X Z A1 X 10e + Säú notron giaím 1, säú proton tàng 1 do âoï säú nuclon khäng âäøi. n p 10e v
* Tia phoïng xaû coï xu hæåïng lãûch vãö baín ám vç mang âiãûn têch q = + e. * Khaí nàng ion hoïa yãúu. * Phaín æïng notron proton: + Haût nhán con buì 1 ä. A A 0 Z X Z 1 X 1 e + Säú notron tàng 1, säú proton giaím 1 do âoï säú nuclon khäng âäøi. p n 10 e v
* Khäng bë lãûch * Khaí nàng âám xuyãn maûnh nháút, ion hoïa yãúu. * Coï thãø âi qua vaìi meït trong bã täng vaì vaìi centimet trong chç. Keìm theo phoïng xaû , , khäng coï sæû biãún âäøi haût nhán phoïng xaû . * Phoïng xaû proton coï nàng læåüng cao h. f E2 E1 ( E2 E1 ) * Haût nhán con sinh ra åí traûng thaïi kêch thêch coï nàng læåüng En cao räöi chuyãøn xuäúng mæïc nàng læåüng tháúp hån Em vaì phaït tia : h. f En Em
Chuï yï: tia +, - lãûch âäúi xæïng nhau vaì lãûch nhiãöu hån tia 3.3 Âënh luáût phoïng xaû www.youtube.com/ptx39
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 3.3.1 Näüi dung: Chu kç baïn raî T cuía 1 cháút phoïng xaû laì thåìi gian sau âoï säú haût nhán cuía 1 læåüng cháút âáöy âuí coìn ½ säú haût nhán ban âáöu N0. Säú haût nhán N hoàûc khäúi læåüng m cuía cháút phoïng xaû giaím theo thåìi gian t theo âënh luáût haìm säú muî. Theo säú haût N (t ) N0 .et ; N (t )
Theo khäúi læåüng m N0 t T
m(t ) m0 .e t ; m(t )
2 N0 N N N ln 2 0.693 t t k e T 2 Khi t= T thç N 2 e 2 T T T 2
m0 2
t T
Trong âoï: + t: thåìi gian tênh tæì luïc bàõt âáöu phán raî. + : hàòng säú phoïng xaû + m0, N0 laì khäúi læåüng vaì säú haût ban âáöu + m, N laì khäúi læåüng vaì säú haût coìn laûi taûi thåìi âiãøm t. + k = t/T Nháûn xeït: mäùi cháút phoïng xaû âàûc træng båíi chu kç baïn raî. 3.3.2 Âàûc tênh phoïng xaû: + Coï baín cháút laì quaï trçnh biãún âäøi haût nhán + Coï tênh tæû phaït, khäng âiãöu khiãøn âæåüc, khäng chëu taïc âäüng cuía mäi træåìng ngoaìi. + Laì quaï trçnh ngáùu nhiãn. 3.4 Âäü phoïng xaû: * Âäü phoïng xaû âàûc træng cho tênh phoïng xaû maûnh hay yãúu cuía cháút phoïng xaû hay täúc âäü phán raî. * Âäü phoïng xaû âæåüc xaïc âënh bàòng säú haût nhán phán raî trong 1 giáy âån vë Bq : Bacoren, Cun. 1G = 3,7.1010 Bq. * Âäü phoïng xaû cuía 1 læåüng cháút phoïng xaû giaím theo cuìng quy luáût haìm säú muî nhæ säú Z cuía noï. H H 0 .e t
H0 2
t T
.N trong âoï H 0 .N0 laì âäü phoïng xaû ban âáöu.
Âäøi âån vë: 1mCi 103 Ci ; 1Ci 106 Ci 3.5 Âäöng vë phoïng xaû vaì æïng duûng 3.5.1 Âënh nghéa: Ngoaìi caïc âäöng vë phoïng xaû tæû nhiãn coìn chãú taûo ra âäöng vë phoïng xaû nhán taûo. Caïc âäöng vë phoïng xaû cuía cuìng 1 nguyãn täú hoïa hoüc coï cuìng tênh cháút hoïa hoüc nhæ âäöng vë bãön cuía nguyãn täú âoï. 3.5.2 ÆÏng duûng: www.youtube.com/ptx39
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 * Tia khäng coï cäng duûng naìo khaïc ngoaìi viãûc laìm âaûn âãø bàõn vaìo caïc haût nhán khaïc. * Phæång phaïp nguyãn tæí âaïnh dáúu: ZA X 01n AZ1 X laì âäöng vë phoïng xaû cuía X khi träün láùn haût bçnh thæåìng khäng phoïng xaû: goüi laì nguyãn tæí âaïnh dáúu. Âæåüc duìng âãø khaío saït sæû täön taûi, chuyãøn váûn, phán bäú cuía nguyãn täú X.
Duìng trong y hoüc, sinh hoüc, hoïa hoüc. * Phæång phaïp khaío saït tuäøi cuía váût theo phæång phaïp âäöng vë caïc bon 14C : T = 5730 nàm tæì âoï tênh âæåüc khoaíng thåìi gian tæì 5 – 55 thãú kè. * Phæång phaïp xaû trë: Tia âãø diãût tãú baìo bãûnh do
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Co phaït ra.
* Thäng tin bäø sung: a) Trong âiãûn træåìng tia bë lãûch nhiãöu hån vç haût coï khäúi læåüng nhoí hån haût vaìi nghçn láön. Noï lãûch vãö phêa dæång baín tuû âiãûn. b) Trong tæì træåìng tia - bë lãûch nhiãöu hån tia , tia khäng bë lãûch. B : Vaìo Nam, ra Bàõc , dæåïi taïc duûng læûc Lorenxo F v0 coï quyî âaûo âæåìng troìn baïn kênh R
m.v0 q .B
c) Trong phán raî + phaït ra haût Notrino v
Hai haût naìy khäng mang âiãûn, chuyãøn âäüng Trong phán raî - phaït ra haût phaín Notrino v våïi täúc däü bàòng täúc âäü aïnh saïng c, mkhê = 0
d) 1 pCi = 10-12Ci duìng âãø so saïnh âäü phoïng xaû ráút nhoí cuía âáút âaï tæû nhiãn. e) Cå thãø ngæåìi cuîng coï tênh phoïng xaû, ngæåìi coï khäúi læåüng m= 70kg âäü phoïng xaû trung bçnh laì 1,2.104 Bq, chuí yãúu laì phoïng xaû K vaì 14C f) Becoren tçm ra cháút phoïng xaû âáöu tiãn laì Urani, Våü chäöng Pie vaì Mari Quiri tçm ra Poloni, Radi (bãön væîng hån) g) Rodopho bàõn chuìm vaìo Nito taûo thaình Oxi vaì Hidro. h) Âäöng vë nheû nháút tæång âæång våïi âäöng vë coï säú khäúi A nhoí nháút. Ngæåüc laûi, Âäöng vë nàûng nháút tæång âæång våïi âäöng vë coï säú khäúi A låïn nháút. i) Tênh bãön cuía haût nhán coï liãn quan âãún tè säú
Z cuía nguyãn täú âoï. N
+ Nãúu Z 20: âäöng vë bãön coï N = Z = A/2 + Nãúu Z > 20: âäöng vë bãön coï N > Z Z < A/2 j) 1 u = 1/12 mC = 1.66055x10-27 kg. Aïp duûng cäng thæïc E = mc2 cho 1 u ta coï E = mc2 =931.5 MeV 1u = 931.5 MeV/c2 k) Âãø phaín æïng haût nhán xaíy ra thç nàng læåüng täúi thiãøu hay âäüng nàng bàõn vaìo täúi thiãøu laì E (mC mD ).c2 (mA mB ).c2 vaì saín pháøm sinh ra nàòm yãn. 4. Phaín æïng phán haûch, Nhiãût haûch:
www.youtube.com/ptx39
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Lyï thuyãút váût lyï 2015 Phaín æïng phán haûch
Phaín æïng nhiãût haûch
* Khaïi niãûm: Phaín æïng phán haûch laì phaín æïng laìm våî 1 haût nhán nàûng thaình 2 haût nhán nheû hån vaì vaìi notron, sau khi háúp thuû 1 notron cháûm. * Notron cháûm (notron nhiãût) coï nàng læåüng cåî 0.01eV. - Âàûc âiãøm: + Phuû thuäüc vaìo yãúu täú bãn ngoaìi (cáön cung cáúp nàng læåüng) + coï täúc âäü thay âäøi âæåüc. + Saín pháøm khäng xaïc âënh. + Toía nàng læåüng + Coï âäüng nàng = âäüng nàng trung bçnh cuía chuyãøn âäüng nhiãût. * Nå tron nhanh: notron coï nàng læåüng cåî 1 MeV. * Phaín æïng phán haûch tæû phaït cuîng coï thãø xaíy ra nhæng våïi xaïc suáút nhoí.
* Khaïi niãûm: laì phaín æïng hai hay nhiãöu haût nhán nheû (D, T) täøng håüp thaình haût nhán nàûng hån thæåìng A 10. 2 1
H 13 H 24 He 01n 17.5MeV
2 1
H 12 H 23 He 01n 4MeV
7 3
Li 12 H 24 He 24 He 01n 15.1MeV
* Âàûc âiãøm: + Phuû thuäüc vaìo yãúu täú bãn ngoaìi (cáön cung cáúp nàng læåüng) + coï täúc âäü thay âäøi âæåüc. + Saín pháøm xaïc âënh. + Toía nàng læåüng
Phaín æïng phán haûch dáy chuyãön: * Âiãöu kiãûn thæûc hiãûn: 235 * U phán haûch 2.5 notron räöi bë háúp thuû taûo thaình + Chuyãøn sang häùn håüp nhiãn liãûu traûng thaïi haût U, Pu khaïc nhau phán haûch tiãúp tuûc xaíy ra: goüi laì plasma taûo båíi haût nhán vaì e tæû do (104K). + Tàng täúc haût nhán taûo cho chuïng coï Wâ âuí phaín æïng phán haûch dáy chuyãön. 239 låïn thàõng læûc âáøy Culong giæîa chuïng vaì cho chuïng * Pu phán haûch taûo thaình 3 notron. tiãún laûi gáön âãún mæïc læûc haût nhán phaït huy taïc * Âiãöu kiãûn xaíy ra: + Háúp thuû notron cháûm. Goüi k laì säú notron trung bçnh duûng. coìn laûi sau phán haûch (hãû säú notron). k<1: phaín æïng + 3 Âiãöu kiãûn: Nhiãût âäü khê Âå teri 109 K, Wâ 105 eV (åí phán haûch khäng xaíy ra. nhiãût âäü cao) + k=1: xaíy ra våïi máût âäü notron khäng âäøi kiãøm soaït 1 Máût âäü haût nhán trong plasma (n) âuí låïn. âæåüc trong loì haût nhán. k > 1: doìng 0 n tàng liãn tuûc t âuí daìi n. t (104 106) s/cm3. khäng kiãøm soaït âæåüc näø nguyãn tæí haût nhán. +
Âãø
mthan
âaím
baío k1 thç mnguyãn U 15kg vaì mthan 239 Pu 5kg
liãûu
>
mthan.
235
Loì phaín æïng haût nhán: * Âãø cho k = 1 thç duìng thanh âiãöu khiãøn chæïa Bo vaì Cacdini vç chuïng coï khaí nàng háúp thuû notron. * Khi k=1 cho caïc thanh naìy ngáûp sáu vaìo khu væûc chæïa nhiãöu nàng læåüng phán haûch. * Nàng læåüng tæì loì khäng âäøi theo thåìi gian=> æïng duûng laìm nhaì maïy âiãûn haût nhán. * Cháút laìm cháûm: H2O, næåïc nàûng, gia fit,… taïc duûng giaím âäüng nàng cuía notron thæï cáúp biãún âäøi notron nhanh 2MeV thaình notron cháûm 0.01eV. * Cháút taíi nhiãût: háúp thuû nhiãût cuía phaín æïng vaì âun næåïc thaình håi âãø laìm quay tua bin maïy phaït.
* Nhiãût haûch trong vuî truû: Nhiãût haûch trong loìng màût tråìi, ngäi sao laì nguäön gäúc nàng læåüng cuía chuïng. * Nhiãût haûch trãn traïi âáút: + Xaíy ra dæåïi daûng khäng kiãøm soaït cuía bom Hidro (hay bom khäng khê). + Âang nghiãn cæïu thæûc hiãûn phaín æïng coï âiãöu khiãøn âæåüc. + Æu âiãøm: Nguäön nàng læåüng æu viãût, khäng gáùy ä nhiãùm (nàng læåüng saûch) Laì nguäön nguyãn liãûu däöi daìo.
* Nuclon khäng coï nàng læåüng liãn kãút. Haût nhán nguyãn tæí X khaïc: coï nàng læåüng liãn kãút nhæ 1 1
p vaì 01n .
www.youtube.com/ptx39
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