Tĩnh học là một phân nhánh của vật lý liên quan đến việc phân tích các tải (lực, mô men lực) trên một hệ vật ở trạng thái cân bằng tĩnh, có nghĩa là, trong trạng thái mà vị trí của tương đối giữa các thành phần trong hệ là không thay đổi theo thời gian, hoặc khi các thành phần và cấu trúc đang ở trạng thái đứng yên. | Chương 9 DAO ĐÔNG . DAO ĐỘNG TỬ ĐIÈU HÒA 1 CHIẼU Dao động tử điều hoà 1 chiều là thí dụ điển hình của chuyển động có chu kỳ và đóng vai trò quan trọng trong vật lý cổ điển củng như lượng tử. Các hệ vật lý cổ điển tương tự dao động tử 1 chiều có thể là - Dao động bé của con lắc toán học. - Dao động bé cửa khối lượng gắn ở một đầu lò xo trên mặt ngang. - Mạch điện LC tuyến tính. Tính chất quan trọng của dao động tử một chiều là Tần số không phụ thuộc biên độ. - Hiệu ứng tổng hợp gây bed nhiều lực kích thích có thể nhận được bằng cách tổng hợp các hiệu ứng gây ra bởi các lực thành phàn. Nói một cách khác là nó có tính chất tuân theo nguyên lý chông chập. . CHẮT ĐIỂM GẮN Ở ĐẦU LÒ xo ĐÀN HỒI Xét chất điểm khối lượng m gắn ở đàu lò xo nằm trên mặt phẳng ngang chất điểm có thể chuyển động dọc theo phương lò xo trẽn mặt nằm ngang không ma sát. Ban đầu lò xo ở trạng thái tự do hình 9-la . Sau đó chát điểm a . m được đưa ra khỏi vị trí cân bằng AAAAA V A w bằng cách dùng ngoại lực kéo lò xo rồi thả cho chất điểm dao động tự do. Vị trí tức thời của chất điểm được đặc trưng bởi toạ độ x xít hình 9-lb . Độ dịch chuyển khỏi vị trí cân bằng X coi là bé do đó lực đàn hồi tác dụng lên chất điểm tuân theo định luật Hooke 77777777777777777777777777777777777777777 Hình 9-1. Chất điểm dao động dưới tác dụng của lực đàn hồi. F - -Cx C - độ cứng của lò xo Nếu khối lượng lò xo là không đáng kể có thể bỏ qua được thì phương trình chuyển động của hệ là 110 mx - -Cx X W2X 0 9-2 c với w2 i0 - tần số dao động m Lời giải của phương trình này có dạng hàm tuần hoàn X Asin wọt p A ọ là hằng số được gọi là biên dộ và pha ban đầu của dao động. Vận tốc của chất điểm và gia tốc của nó là V X Aw0cos w0t p a X -Aw2sin wot p Động năng và giá trị trung bình động năng của dao động tử là 1 1 K - m. mA2 ơ20cos2 ío0t p 2 2 T 2rt 0 1 f . . 1 . f cos2 wnt p K - K t dt 4 mAX --------------------------dt T 0J 2 0J 27i m0 Tích phân lấy theo khoảng thời gian bằng chu kỳ. Sử dụng đẳng thức cos2y
