tailieunhanh - Bài giảng môn Lý: Dao động và Sóng (Phần 2)

Chuyển động điều hòa đơn giản Tại sao các dao động dạng sin lại quá phổ biến ? Nếu chúng ta thật sự xây dựng hệ lò xo – vật nặng đã nói trong phần trước và đo chuyển động của nó một cách chính xác, chúng ta sẽ thấy đồ thị x – t của nó gần như là một dạng sóng sin hoàn hảo, như thể hiện trên hình e/1. | Bài giảng Dao động và Sóng Phần 2 Chuyển động điều hòa đơn giản Tại sao các dao động dạng sin lại quá phổ biến Nếu chúng ta thật sự xây dựng hệ lò xo - vật nặng đã nói trong phần trước và đo chuyển động của nó một cách chính xác chúng ta sẽ thấy đồ thịx-tcủa nó gần như là một dạng sóng sin hoàn hảo như thể hiện trên hình e 1. Chúng ta gọi nó là sóng sin hay hàm sin ngay cả khi nó là cosin vì sin hay cosin lệch nhau một lượng có phần độc đoán theo phương ngang Có thể không có gì ngạc nhiên trước sự uốn lượn của hàm tổng quát kiểu này nhưng tại sao nó lại hoàn hảo đặc biệt về mặt toán học như vậy Tại sao nó không có hình răng cưa như 2 hay một số hình dạng khác như 3 Bí ẩn sâu sắc thêm khi chúng ta thấy một lượng lớn các hệ dao động rõ ràng không có liên quan biểu hiện cùng đặc điểm toán học đó. Một cái âm thoa một cái cây kéo ở một đầu và buông ra một chiếc xe hơi nảy trên bộ chống sốc của nó tất cả những hệ này sẽ biểu hiện chuyển động dạng sóng sin dưới một điều kiện biên độ của chuyển động phải nhỏ. e Các dao động dạng sin và phi sin Thật chẳng khó khăn gì việc thấy qua trực giác tại sao hai đầu của biên độ tác dụng khác nhau. Ví dụ một chiếc xe nảy nhẹ trên bộ chống sốc của nó có thể chạy nhẹ nhàng nhưng nếu chúng ta gấp đôi biên độ của các dao động thì đáy xe có thể bắt đầu chạm đất e 4. Mặc dù chúng ta đang giả sử cho đơn giản trong chương này rằng năng lượng không bao giờ bị tiêu hao nhưng đây rõ ràng không phải là một giả định thực tế cho lắm trong ví dụ này. Mỗi lần chiếc xe đụng đất nó sẽ chuyển một chút động năng và thế năng của nó thành nhiệt và âm thanh nên các dao động thật ra sẽ tắt đi khá nhanh chứ không lặp lại nhiều chu trình như biểu diễn trên hình Chìa khóa để hiểu được một vật dao động như thế nào là biết lực tác dụng lên vật phụ thuộc như thế nào vào vị trí của vật. Nếu một vật đang dao động sang trái và phải thì nó có một lực hướng sang trái khi nó ở phía bên phải và một lực hướng sang phải khi nó ở phía bên trái. Trong không gian một .