Bước tới nội dung

Sách công thức chuyển động

Tủ sách mở Wikibooks

Chuyển động đại diện cho di chuyển của một vật từ vị trí này sang vị trí khác do có một lực tương tác với vật. Thí dụ như đá banh đi từ A đến B . Mọi chuyển động đều có các tính chất sau

Tính Chất Chuyển Động

[sửa]
Tính Chất Chuyển Động Định nghỉa Ký Hiệu Công Thức Đơn vị
Đường dài đường dài di chuyển m
Thời gian Thời gian di chuyển s
Vận tốc Tốc độ di chuyển m/s
Gia tốc Thay đổi tốc độ theo thay đổi thời gian m/s2
Lực Sức dùng để thực thi một việc N
Năng lực khả năng thực thi một việc của lực N m
Năng lượng khả năng thực thi một việc của lực theo thời gian N m/s

Lọai Chuyển Động

[sửa]

Chuyển động thẳng

[sửa]

Chuyển động thẳng đại diện cho mọi chuyển động theo đường thẳng không có thay đổi hướng.

Tính chất

Gia tốc di chuyển

Vận tốc di chuyển

Đường dài di chuyển được tính bằng diện tích dưới hình v-t

Từ trên

Chuyển động thẳng nghiêng

[sửa]

Chuyển động thẳng ở Gia tốc khác không


Tính Chất Chuyển Động Ký Hiệu Công Thức Đơn vị
Gia tốc m/s2
Vận tốc m/s
Đường dài m
Lực N
Năng lực N m
Năng lượng N m/s

Chuyển động thẳng ngang

[sửa]

Chuyển động thẳng ở Gia tốc bằng không

Tính Chất Chuyển Động Ký Hiệu Công Thức Đơn vị
Gia tốc m/s2
Vận tốc m/s
Đường dài m
Lực N
Năng lực N m
Năng lượng N m/s

Chuyển động thẳng dọc

[sửa]

Chuyển động thẳng ở Gia tốc bằng hằng số không đổi

Tính Chất Chuyển Động Ký Hiệu Công Thức Đơn vị
Gia tốc m/s2
Vận tốc m/s
Đường dài m
Lực N
Năng lực N m
Năng lượng N m/s

Chuyển động tròn

[sửa]

Chuyển động tròn là một lọai Chuyển động tuần hoàn cuả một điểm ở một khoảng cách không đổi so với một tâm điểm

Tính chất
Đường dài chuyển động
Vận tốc chuyển động
Gia tốc chuyển động
Công thức tổng quát
Tính Chất Chuyển Động Ký Hiệu Công Thức Đơn vị
Đường dài m
Thời gian s
Vận tốc m/s
Gia tốc m/s2
Lực N
Năng lực N m
Năng lượng N m/s
Tính chất
Công thức
Gia tốc
Vận tốc
Góc quay
Công thức tổng quát
Tính Chất Chuyển Động Ký Hiệu Công Thức Đơn vị
Đường dài m
Thời gian s
Vận tốc m/s
Gia tốc m/s2
Lực N
Năng lực N m
Năng lượng N m/s
Tính chất
Đường dài
Vận tốc
Gia tốc


Công thức tổng quát
Tính Chất Chuyển Động Ký Hiệu Công Thức Đơn vị
Đường dài m
Thời gian s
Vận tốc m/s
Gia tốc m/s2
Lực N
Năng lực N m
Năng lượng N m/s

Chuyển động cong

[sửa]

Chuyển động cong đại diện cho chuyển động không đều có thay đổi hướng di chuyển . Chuyển động cong có gia tốc biến đổi không đều theo thời gian

Tính chất

[sửa]

Chuyển động trung bình

[sửa]
Gia tốc trung bình
Đường dài trung bình

Chuyển động tức thời

[sửa]

--> 0

Gia tốc tức thời
Đường dài tức thời

Công thức tổng quát

[sửa]

Với mọi chuyển động biểu diển bằng hàm số vận tốc chuyển động v(t)

[sửa]
Tính Chất Chuyển Động Ký Hiệu Công Thức Đơn vị
Gia tốc m/s2
Vận tốc m/s
Đường dài m
Lực N
Năng lực N m
Năng lượng N m/s

Với mọi chuyển động biểu diển bằng hàm số đường dài chuyển động s(t)

[sửa]
Tính Chất Chuyển Động Ký Hiệu Công Thức Đơn vị
Gia tốc m/s2
Vận tốc m/s
Đường dài m
Lực N
Năng lực N m
Năng lượng N m/s

Thí dụ

[sửa]

Với mọi chuyển động biểu diển bằng hàm số vận tốc chuyển động v(t)

[sửa]
Chuyển Động v a s
Cong
Thẳng nghiêng
Thẳng nghiêng
Thẳng ngang
Thẳng dọc

Với mọi chuyển động biểu diển bằng hàm số đường dài chuyển động s(t)

[sửa]
Chuyển Động s v a
Cong

Vector đương thẳng ngang

→→




Vector đương thẳng dọc






Vector đương thẳng nghiêng





Vector đương tròn







Vector đương tròn






Dao động sóng

[sửa]

Dao động một loại chuyển động tuần hoàn của một vật quanh một vị trí cân bằng lập đi lập lại trong một chu kỳ thời gian . Thí dụ như Dao động lò xo , Dao động con lắc , Dao động điện , Dao động điện từ


Dao động lò xo lên xuống

[sửa]

Dao động lò xo qua lại

[sửa]

Dao động con lắc đong đưa

[sửa]

Dao động sóng điện

[sửa]

Dao động sóng điện được tìm thấy trong mạch điện RLC nối tiếp

Với R ≠ 0

[sửa]

Ở Trạng Thái Cân Bằng

Phương trìnhh trên có nghiệm như sau

  • Một nghiệm thực . .
  • Hai nghiệm thực . .
  • Hai nghiệm phức . .

Voi


Ở Trạng Thái Đồng Bộ

Tu tren.


Với R = 0

[sửa]


Phân tích mạch điện LC nối tiếp ở trạng thái đồng bộ , khi điện kháng va dien the của L và C triệt tiêu

Từ trên

Mạch điện có khả năng tạo ra Dao động Sóng Dừng của 2 điện thế giửa 2 góc 0 - 2π


Với L = 0

[sửa]

Với C = 0

[sửa]

Dao động sóng điện từ

[sửa]

Phương trình vector dao động điện từ

Phương trình sóng

Hàm số sóng

Sóng điện từ

Thí nghiệm giao thoa Young

Ánh sáng nói riêng, hay dao động điện từ trường nói chung, lan truyền trong không gian vừa có tính hạt và vừa có tính sóng (gọi là sóng điện từ). Khi cho ánh sáng đi qua các khe của thí nghiệm giao thoa Young, các vân giao thoa có thể được quan sát. Thí nghiệm này cho thấy tính chất sóng của ánh sáng. Tuy nhiên, khi đặt các cảm biến ánh sáng rất nhạy tại các vị trí nhận sáng, sẽ đếm được ánh sáng đi vào cảm biến từng hạt một. Các hạt của ánh sáng nói riêng, hay của sóng điện từ nói chung, gọi là photon.

Với ánh sáng, các thí nghiệm giao thoa với máy đếm hạt photon cho thấy:

Xác suất, trong mỗi đơn vị thời gian, để tìm thấy một hạt photon, trong một vùng thể tích nhỏ quanh một điểm, tỷ lệ với cường độ ánh sáng, tức là tỷ lệ với bình phương độ lớn của điện trường của sóng điện từ trường tại điểm đó

Từ các phương trình Maxwell mô tả điện từ trường, có thể giải ra được một nghiệm của điện từ trường lan truyền trong chân không theo hàm số sau, gọi là sóng phẳng:

Ở đây,

điện trường hoặc từ trường,
rvéc tơ vị trí,
tthời gian,
iđơn vị ảo,
hằng số Planck rút gọn (bằng hằng số Planck chia cho ),
p là véc tơ động lượng hạt photon đang lan truyền trong chân không,
E là năng lượng của hạt photon đang lan truyền trong chân không.

Từ biểu thức trên, có thể thấy sóng ánh sáng nói riêng, hay dao động điện từ trường nói chung, tuần hoàn trong không gian theo bước sóng:

Sóng ánh sáng nói riêng, hay dao động điện từ trường nói chung, tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ:

hay tần số:

Chuyển động Sóng Sin

[sửa]

Dạng sóng sin

[sửa]

Tính chất

[sửa]

Hàm số sóng

Phương trình sóng

Vận tốc góc

Đường dài sóng

Vận tốc sóng

Gia tốc sóng

Công thức tổng quát

[sửa]
Tính chất chuyển động sóng Ký hiệu Công thức
Đường dài
Thời gian
Vận tốc
Chu kỳ Thời gian
Số sóng
Vận tốc góc
Bước sóng
Tần số sóng
Phương trình sóng
Hàm số sóng
Vận tốc góc
n ≥ 2

Động lượng

[sửa]

Động lượng đại diện cho chuyển động của một khối lượng ở một vận tốc . Động lượng có ký hiệu p đo bằng đơn vị Kg m/s được tính bằng

Tính chất

[sửa]

Theo Định luật Newton 2, mọi chuyển động của một khối lượng ở gia tốc a có lực di chuyển tính như sau


v ~ C

Công thức toán

[sửa]

Tính chất

[sửa]
Động lượng Vận tốc
v < C
v = C
v ~ C

Cơ học Newton - v < C

[sửa]
Tính Chất Chuyển Động Ký Hiệu Công Thức Đơn vị
Gia tốc m/s2
Vận tốc m/s
Đường dài m
Lực N
Năng lực N m
Năng lượng N m/s

Cơ học Einstein - v < C

[sửa]

Động lượng di chuyển ở vận tốc v=C

Tính Chất Chuyển Động Ký Hiệu Công Thức Đơn vị
Gia tốc m/s2
Vận tốc m/s
Đường dài m
Lực N
Năng lực N m
Năng lượng N m/s

Động lượng di chuyển ở vận tốc v~C

Tính Chất Chuyển Động Ký Hiệu Công Thức Đơn vị
Gia tốc m/s2
Vận tốc m/s
Đường dài m
Lực N
Năng lực N m
Năng lượng N m/s

Khối lượng vật và vận tốc di chuyển

[sửa]

Theo Newton

Khối lượng vật chất không đổi theo vận tốc di chuyển .

Theo Eistein

Khối lượng vật chất có thay đổi theo vận tốc di chuyển nhứt là ở vận tốc cực nhanh gần bằng hay bằng vận tốc ánh sáng