TÓM TẮT LÝ THUYẾT CHƯƠNG 4: dao động và sóng điện từ
I. Dao động điện từ
1. Biến thể
một)
Sự kết luận:
+ q, i, u biến thiên điều hòa theo tần số và pha:
- u cùng pha với q
- tôi sớm pha hơn qp / 2
2. Năng lượng trong mạch dao động
một. Biểu hiện
* Năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện:
Như vậy, trong mạch dao động LC lí tưởng, năng lượng của mạch được bảo toàn.
b. Sự kết luận
– Năng lượng của mạch dao động gồm năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện, năng lượng từ trường tập trung ở cuộn cảm.
– Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường biến thiên tuần hoàn cùng tần số ω ‘= 2ω
– Tại mọi thời điểm, tổng của năng lượng điện trường và năng lượng từ trường là không đổi. Năng lượng của mạch dao động được bảo toàn.
3. Các dạng dao động
một. Dao động tự do
+ Tình trạng mạch dao động từ cảm kháng bằng không
b. Dao động tắt dần
+ Nguyên nhân của dao động tắt dần là do tác dụng của biến trở tiêu hao dưới dạng điện năng.
+ Dao động tắt nhanh hay chậm phụ thuộc vào lực cản (lực cản càng lớn thì dao động tắt càng nhanh)
Công thức của dao động tắt dần:
¨ Mất năng lượng cho đến khi tắt nguồn: Wchết = Q = tôi2.Rt
c. Dao động bền vững:
+ Cách duy trì dao động: Dùng mạch điều khiển
+ Đặc điểm: dao động với tần số tự do
+ Để duy trì dao động điện từ, ta cần cung cấp cho nó một lượng năng lượng đúng bằng năng lượng mà nó đã tiêu hao trong quá trình dao động. Theo định luật Jun-Lenxơ, ta có mạch nguồn cần:
d. Dao động cưỡng bức:
+ Phương pháp: Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế biến thiên điều hòa.
+ Đặc điểm: Dao động với tần số bằng tần số của điện áp ngoài, biên độ phụ thuộc vào 3 yếu tố
+ Điều kiện cộng hưởng: =
II. Trường điện từ – sóng điện từ
1. Trường điện từ
một. Giả thuyết của Marx
– Khi từ trường biến thiên theo thời gian thì sinh ra điện trường xoáy mà đường sức của nó bao quanh đường cảm ứng từ (điện trường tĩnh có đường sức hở).
– Khi điện trường biến thiên theo thời gian thì sinh ra từ trường có đường sức xoay quanh đường sức.
⇒ Không thể có điện trường, từ trường tồn tại riêng rẽ và độc lập với nhau. Điện trường và từ trường là hai đại diện khác nhau của một trường duy nhất, trường điện từ.
b. Dịch chuyển hiện tại: Khi một tụ điện tích điện hoặc phóng điện, có một điện trường thay đổi giữa hai bản tụ điện, tạo ra một từ trường xoáy giống như dòng điện chạy trong vật dẫn qua tụ điện.
– Vậy dòng chuyển dời là khái niệm dùng để chỉ sự biến thiên của điện trường giữa các bản tụ điện (nơi không có vật dẫn) tương đương với dòng điện chạy trong vật dẫn đồng thời sinh ra từ trường biến thiên.
Dòng điện dẫn và dòng chuyển dời tạo thành dòng điện kín trong mạch.
2. Sóng điện từ
một định nghĩa: là sự lan truyền trong không gian của một trường điện từ biến thiên theo thời gian.
b) Thuộc tính:
– Sóng điện từ và sóng cơ học có bản chất khác nhau. Nhưng cả hai đều là quá trình nhưng cả hai đều là quá trình truyền năng lượng
– Môi trường sóng điện từ có thể truyền được trong cả môi trường vật chất kể cả chân không
– Bước sóng của sóng điện từ mà mạch phát ra hoặc thu được:
Và tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào môi trường (Trong chân không truyền với vận tốc ánh sáng)
– Sóng điện từ là sóng ngang, trong quá trình truyền sóng B và E luôn có phương vuông góc với nhau và vuông góc với phương truyền sóng nhưng thay đổi cùng pha.
Sóng điện từ có thể: + Sóng điện từ tuân theo quy luật phản xạ, quy luật khúc xạ, giao thoa, nhiễu xạ, …
tần số.
c) Sóng vô tuyến: là sóng điện từ có tần số từ hàng nghìn Hz trở lên.
– Tầng điện ly: cách mặt đất khoảng 80km, chứa nhiều hạt mang điện.
|
Các loại sóng |
bước sóng |
Tính chất với tần số chất điện ly |
Đăng kí |
| Ngọn sóng dài | > 1000m | Có ít năng lượng
Không bị hấp thụ bởi nước |
Được sử dụng trong giao tiếp dưới nước |
| Sóng trung bình | 100 m- 1000m | Vào ban ngày, nó bị tầng điện ly hấp thụ và phản xạ vào ban đêm | Hầu như không bắt được sóng trung bình trong ngày |
| Sóng ngắn | 10m – 100m | Phản xạ mạnh mẽ bởi tầng điện ly | Đường truyền xa nhất trên mặt đất nên được sử dụng trong thông tin liên lạc |
| Sóng cực ngắn | 0,01m – 10m | Có năng lượng lớn nhất, xuyên qua tầng điện ly | Đường truyền xa nhất và qua tầng điện ly nên được sử dụng trong thông tin liên lạc ngoài trái đất |
3. Truyền và nhận sóng điện từ
một. Mở và đóng mạch dao động
– Đoạn mạch L – C là mạch dao động kín: không phát ra sóng điện từ.
– Nếu bản tụ điện bị lệch: có sóng điện từ phát ra.
– Thực tế sử dụng anten: ở giữa là cuộn dây, phía trên để hở, đầu dưới là nối đất.
b. Truyền và nhận sóng điện từ
– Phát sóng: kết hợp bộ dao động điều hòa và anten. Mạch hoạt động làm cho điện từ trường biến thiên, anten phát ra sóng điện từ cùng tần số f.
– Máy thu: ghép anten với một mạch dao động có điện dung thay đổi được. Điều chỉnh C để mạch cộng hưởng tần số f cần có, gọi là sóng chọn.
4. Sơ đồ liên lạc vô tuyến.
– Dùng micrô để biến đổi dao động âm thành dao động điện: sóng âm tần.
d. Các bộ phận chính trong mạch phát – thu vô tuyến điện.
– Sơ đồ khối của một mạch phát vô tuyến điện gồm 5 phần cơ bản: micrô; máy phát tần số cao; mạch điều chế; mạch khuếch đại và anten.
(1): Tạo ra dao động điện từ của âm tần.
(2): Sóng điện từ tần số cao (cỡ MHz).
(3): Trộn dao động điện từ cao tần với dao động điện từ âm tần.
(4): Dao động điện từ cao tần khuếch đại được biến điệu.
(5): Tạo ra trường điện từ tần số cao lan truyền trong không gian.
Sơ đồ khối của một máy thu thanh cũng bao gồm 5 bộ phận cơ bản: anten; mạch khuếch đại dao động điện từ cao tần; mạch dò; Mạch khuếch đại dao động điện từ âm tần và loa.
(1): Nhận sóng điện từ cao tần đã được điều chế.
(2): Khuếch đại dao động điện từ cao tần từ anten tới.
(3): Tách dao động điện từ âm tần với dao động điện từ cao tần.
(4): Khuếch đại dao động điện từ của mạch dò tới.
(5): Biến dao động điện thành dao động âm.
Sơ đồ tư duy CHƯƠNG 4: Rung động và sóng điện từ
HÌNH THỨC 1
MẪU 2
MẪU 3
MẪU 4
TÓM TẮT LÝ THUYẾT CHƯƠNG 4: dao động và sóng điện từ
I. Dao động điện từ
1. Biến thể
một)
Sự kết luận:
+ q, i, u biến thiên điều hòa theo tần số và pha:
- u cùng pha với q
- tôi sớm pha hơn qp / 2
2. Năng lượng trong mạch dao động
một. Biểu hiện
* Năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện:
Như vậy, trong mạch dao động LC lí tưởng, năng lượng của mạch được bảo toàn.
b. Sự kết luận
– Năng lượng của mạch dao động gồm năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện, năng lượng từ trường tập trung ở cuộn cảm.
– Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường biến thiên tuần hoàn cùng tần số ω ‘= 2ω
– Tại mọi thời điểm, tổng của năng lượng điện trường và năng lượng từ trường là không đổi. Năng lượng của mạch dao động được bảo toàn.
3. Các dạng dao động
một. Dao động tự do
+ Tình trạng mạch dao động từ cảm kháng bằng không
b. Dao động tắt dần
+ Nguyên nhân của dao động tắt dần là do tác dụng của biến trở tiêu hao dưới dạng điện năng.
+ Dao động tắt nhanh hay chậm phụ thuộc vào lực cản (lực cản càng lớn thì dao động tắt càng nhanh)
Công thức của dao động tắt dần:
¨ Mất năng lượng cho đến khi tắt nguồn: Wchết = Q = tôi2.Rt
c. Dao động bền vững:
+ Cách duy trì dao động: Dùng mạch điều khiển
+ Đặc điểm: dao động với tần số tự do
+ Để duy trì dao động điện từ, ta cần cung cấp cho nó một lượng năng lượng đúng bằng năng lượng mà nó đã tiêu hao trong quá trình dao động. Theo định luật Jun-Lenxơ, ta có mạch nguồn cần:
d. Dao động cưỡng bức:
+ Phương pháp: Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế biến thiên điều hòa.
+ Đặc điểm: Dao động với tần số bằng tần số của điện áp ngoài, biên độ phụ thuộc vào 3 yếu tố
+ Điều kiện cộng hưởng: =
II. Trường điện từ – sóng điện từ
1. Trường điện từ
một. Giả thuyết của Marx
– Khi từ trường biến thiên theo thời gian thì sinh ra điện trường xoáy mà đường sức của nó bao quanh đường cảm ứng từ (điện trường tĩnh có đường sức hở).
– Khi điện trường biến thiên theo thời gian thì sinh ra từ trường có đường sức xoay quanh đường sức.
⇒ Không thể có điện trường, từ trường tồn tại riêng rẽ và độc lập với nhau. Điện trường và từ trường là hai đại diện khác nhau của một trường duy nhất, trường điện từ.
b. Dịch chuyển hiện tại: Khi một tụ điện tích điện hoặc phóng điện, có một điện trường thay đổi giữa hai bản tụ điện, tạo ra một từ trường xoáy giống như dòng điện chạy trong vật dẫn qua tụ điện.
– Vậy dòng chuyển dời là khái niệm dùng để chỉ sự biến thiên của điện trường giữa các bản tụ điện (nơi không có vật dẫn) tương đương với dòng điện chạy trong vật dẫn đồng thời sinh ra từ trường biến thiên.
Dòng điện dẫn và dòng chuyển dời tạo thành dòng điện kín trong mạch.
2. Sóng điện từ
một định nghĩa: là sự lan truyền trong không gian của một trường điện từ biến thiên theo thời gian.
b) Thuộc tính:
– Sóng điện từ và sóng cơ học có bản chất khác nhau. Nhưng cả hai đều là quá trình nhưng cả hai đều là quá trình truyền năng lượng
– Môi trường sóng điện từ có thể truyền được trong cả môi trường vật chất kể cả chân không
– Bước sóng của sóng điện từ mà mạch phát ra hoặc thu được:
Và tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào môi trường (Trong chân không truyền với vận tốc ánh sáng)
– Sóng điện từ là sóng ngang, trong quá trình truyền sóng B và E luôn có phương vuông góc với nhau và vuông góc với phương truyền sóng nhưng thay đổi cùng pha.
Sóng điện từ có thể: + Sóng điện từ tuân theo quy luật phản xạ, quy luật khúc xạ, giao thoa, nhiễu xạ, …
tần số.
c) Sóng vô tuyến: là sóng điện từ có tần số từ hàng nghìn Hz trở lên.
– Tầng điện ly: cách mặt đất khoảng 80km, chứa nhiều hạt mang điện.
|
Các loại sóng |
bước sóng |
Tính chất với tần số chất điện ly |
Đăng kí |
| Ngọn sóng dài | > 1000m | Có ít năng lượng
Không bị hấp thụ bởi nước |
Được sử dụng trong giao tiếp dưới nước |
| Sóng trung bình | 100 m- 1000m | Vào ban ngày, nó bị tầng điện ly hấp thụ và phản xạ vào ban đêm | Hầu như không bắt được sóng trung bình trong ngày |
| Sóng ngắn | 10m – 100m | Phản xạ mạnh mẽ bởi tầng điện ly | Đường truyền xa nhất trên mặt đất nên được sử dụng trong thông tin liên lạc |
| Sóng cực ngắn | 0,01m – 10m | Có năng lượng lớn nhất, xuyên qua tầng điện ly | Đường truyền xa nhất và qua tầng điện ly nên được sử dụng trong thông tin liên lạc ngoài trái đất |
3. Truyền và nhận sóng điện từ
một. Mở và đóng mạch dao động
– Đoạn mạch L – C là mạch dao động kín: không phát ra sóng điện từ.
– Nếu bản tụ điện bị lệch: có sóng điện từ phát ra.
– Thực tế sử dụng anten: ở giữa là cuộn dây, phía trên để hở, đầu dưới là nối đất.
b. Truyền và nhận sóng điện từ
– Phát sóng: kết hợp bộ dao động điều hòa và anten. Mạch hoạt động làm cho điện từ trường biến thiên, anten phát ra sóng điện từ cùng tần số f.
– Máy thu: ghép anten với một mạch dao động có điện dung thay đổi được. Điều chỉnh C để mạch cộng hưởng tần số f cần có, gọi là sóng chọn.
4. Sơ đồ liên lạc vô tuyến.
– Dùng micrô để biến đổi dao động âm thành dao động điện: sóng âm tần.
d. Các bộ phận chính trong mạch phát – thu vô tuyến điện.
– Sơ đồ khối của một mạch phát vô tuyến điện gồm 5 phần cơ bản: micrô; máy phát tần số cao; mạch điều chế; mạch khuếch đại và anten.
(1): Tạo ra dao động điện từ của âm tần.
(2): Sóng điện từ tần số cao (cỡ MHz).
(3): Trộn dao động điện từ cao tần với dao động điện từ âm tần.
(4): Dao động điện từ cao tần khuếch đại được biến điệu.
(5): Tạo ra trường điện từ tần số cao lan truyền trong không gian.
Sơ đồ khối của một máy thu thanh cũng bao gồm 5 bộ phận cơ bản: anten; mạch khuếch đại dao động điện từ cao tần; mạch dò; Mạch khuếch đại dao động điện từ âm tần và loa.
(1): Nhận sóng điện từ cao tần đã được điều chế.
(2): Khuếch đại dao động điện từ cao tần từ anten tới.
(3): Tách dao động điện từ âm tần với dao động điện từ cao tần.
(4): Khuếch đại dao động điện từ của mạch dò tới.
(5): Biến dao động điện thành dao động âm.
Sơ đồ tư duy CHƯƠNG 4: Rung động và sóng điện từ
HÌNH THỨC 1
MẪU 2
MẪU 3
MẪU 4
Đăng bởi: Trường ĐH KD & CN Hà Nội
Chuyên mục: Lớp 12, Vật lý 12
[rule_{ruleNumber}]
TÓM TẮT LÝ THUYẾT CHƯƠNG 4: dao động và sóng điện từ
I. Dao động điện từ
1. Biến thể
một)
Sự kết luận:
+ q, i, u biến thiên điều hòa theo tần số và pha:
- u cùng pha với q
- tôi sớm pha hơn qp / 2
2. Năng lượng trong mạch dao động
một. Biểu hiện
* Năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện:
Như vậy, trong mạch dao động LC lí tưởng, năng lượng của mạch được bảo toàn.
b. Sự kết luận
– Năng lượng của mạch dao động gồm năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện, năng lượng từ trường tập trung ở cuộn cảm.
– Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường biến thiên tuần hoàn cùng tần số ω ‘= 2ω
– Tại mọi thời điểm, tổng của năng lượng điện trường và năng lượng từ trường là không đổi. Năng lượng của mạch dao động được bảo toàn.
3. Các dạng dao động
một. Dao động tự do
+ Tình trạng mạch dao động từ cảm kháng bằng không
b. Dao động tắt dần
+ Nguyên nhân của dao động tắt dần là do tác dụng của biến trở tiêu hao dưới dạng điện năng.
+ Dao động tắt nhanh hay chậm phụ thuộc vào lực cản (lực cản càng lớn thì dao động tắt càng nhanh)
Công thức của dao động tắt dần:
¨ Mất năng lượng cho đến khi tắt nguồn: Wchết = Q = tôi2.Rt
c. Dao động bền vững:
+ Cách duy trì dao động: Dùng mạch điều khiển
+ Đặc điểm: dao động với tần số tự do
+ Để duy trì dao động điện từ, ta cần cung cấp cho nó một lượng năng lượng đúng bằng năng lượng mà nó đã tiêu hao trong quá trình dao động. Theo định luật Jun-Lenxơ, ta có mạch nguồn cần:
d. Dao động cưỡng bức:
+ Phương pháp: Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế biến thiên điều hòa.
+ Đặc điểm: Dao động với tần số bằng tần số của điện áp ngoài, biên độ phụ thuộc vào 3 yếu tố
+ Điều kiện cộng hưởng: =
II. Trường điện từ – sóng điện từ
1. Trường điện từ
một. Giả thuyết của Marx
– Khi từ trường biến thiên theo thời gian thì sinh ra điện trường xoáy mà đường sức của nó bao quanh đường cảm ứng từ (điện trường tĩnh có đường sức hở).
– Khi điện trường biến thiên theo thời gian thì sinh ra từ trường có đường sức xoay quanh đường sức.
⇒ Không thể có điện trường, từ trường tồn tại riêng rẽ và độc lập với nhau. Điện trường và từ trường là hai đại diện khác nhau của một trường duy nhất, trường điện từ.
b. Dịch chuyển hiện tại: Khi một tụ điện tích điện hoặc phóng điện, có một điện trường thay đổi giữa hai bản tụ điện, tạo ra một từ trường xoáy giống như dòng điện chạy trong vật dẫn qua tụ điện.
– Vậy dòng chuyển dời là khái niệm dùng để chỉ sự biến thiên của điện trường giữa các bản tụ điện (nơi không có vật dẫn) tương đương với dòng điện chạy trong vật dẫn đồng thời sinh ra từ trường biến thiên.
Dòng điện dẫn và dòng chuyển dời tạo thành dòng điện kín trong mạch.
2. Sóng điện từ
một định nghĩa: là sự lan truyền trong không gian của một trường điện từ biến thiên theo thời gian.
b) Thuộc tính:
– Sóng điện từ và sóng cơ học có bản chất khác nhau. Nhưng cả hai đều là quá trình nhưng cả hai đều là quá trình truyền năng lượng
– Môi trường sóng điện từ có thể truyền được trong cả môi trường vật chất kể cả chân không
– Bước sóng của sóng điện từ mà mạch phát ra hoặc thu được:
Và tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào môi trường (Trong chân không truyền với vận tốc ánh sáng)
– Sóng điện từ là sóng ngang, trong quá trình truyền sóng B và E luôn có phương vuông góc với nhau và vuông góc với phương truyền sóng nhưng thay đổi cùng pha.
Sóng điện từ có thể: + Sóng điện từ tuân theo quy luật phản xạ, quy luật khúc xạ, giao thoa, nhiễu xạ, …
tần số.
c) Sóng vô tuyến: là sóng điện từ có tần số từ hàng nghìn Hz trở lên.
– Tầng điện ly: cách mặt đất khoảng 80km, chứa nhiều hạt mang điện.
|
Các loại sóng |
bước sóng |
Tính chất với tần số chất điện ly |
Đăng kí |
| Ngọn sóng dài | > 1000m | Có ít năng lượng
Không bị hấp thụ bởi nước |
Được sử dụng trong giao tiếp dưới nước |
| Sóng trung bình | 100 m- 1000m | Vào ban ngày, nó bị tầng điện ly hấp thụ và phản xạ vào ban đêm | Hầu như không bắt được sóng trung bình trong ngày |
| Sóng ngắn | 10m – 100m | Phản xạ mạnh mẽ bởi tầng điện ly | Đường truyền xa nhất trên mặt đất nên được sử dụng trong thông tin liên lạc |
| Sóng cực ngắn | 0,01m – 10m | Có năng lượng lớn nhất, xuyên qua tầng điện ly | Đường truyền xa nhất và qua tầng điện ly nên được sử dụng trong thông tin liên lạc ngoài trái đất |
3. Truyền và nhận sóng điện từ
một. Mở và đóng mạch dao động
– Đoạn mạch L – C là mạch dao động kín: không phát ra sóng điện từ.
– Nếu bản tụ điện bị lệch: có sóng điện từ phát ra.
– Thực tế sử dụng anten: ở giữa là cuộn dây, phía trên để hở, đầu dưới là nối đất.
b. Truyền và nhận sóng điện từ
– Phát sóng: kết hợp bộ dao động điều hòa và anten. Mạch hoạt động làm cho điện từ trường biến thiên, anten phát ra sóng điện từ cùng tần số f.
– Máy thu: ghép anten với một mạch dao động có điện dung thay đổi được. Điều chỉnh C để mạch cộng hưởng tần số f cần có, gọi là sóng chọn.
4. Sơ đồ liên lạc vô tuyến.
– Dùng micrô để biến đổi dao động âm thành dao động điện: sóng âm tần.
d. Các bộ phận chính trong mạch phát – thu vô tuyến điện.
– Sơ đồ khối của một mạch phát vô tuyến điện gồm 5 phần cơ bản: micrô; máy phát tần số cao; mạch điều chế; mạch khuếch đại và anten.
(1): Tạo ra dao động điện từ của âm tần.
(2): Sóng điện từ tần số cao (cỡ MHz).
(3): Trộn dao động điện từ cao tần với dao động điện từ âm tần.
(4): Dao động điện từ cao tần khuếch đại được biến điệu.
(5): Tạo ra trường điện từ tần số cao lan truyền trong không gian.
Sơ đồ khối của một máy thu thanh cũng bao gồm 5 bộ phận cơ bản: anten; mạch khuếch đại dao động điện từ cao tần; mạch dò; Mạch khuếch đại dao động điện từ âm tần và loa.
(1): Nhận sóng điện từ cao tần đã được điều chế.
(2): Khuếch đại dao động điện từ cao tần từ anten tới.
(3): Tách dao động điện từ âm tần với dao động điện từ cao tần.
(4): Khuếch đại dao động điện từ của mạch dò tới.
(5): Biến dao động điện thành dao động âm.
Sơ đồ tư duy CHƯƠNG 4: Rung động và sóng điện từ
HÌNH THỨC 1
MẪU 2
MẪU 3
MẪU 4
Đăng bởi: Trường ĐH KD & CN Hà Nội
Bạn thấy bài viết Sơ đồ tư duy chương 4 Vật lý 12 có giải quyết đươc vấn đề bạn tìm hiểu không?, nếu không hãy comment góp ý thêm về Sơ đồ tư duy chương 4 Vật lý 12 bên dưới để https://hubm.edu.vn/ có thể chỉnh sửa & cải thiện nội dung tốt hơn cho độc giả nhé! Cám ơn bạn đã ghé thăm Website ĐH KD & CN Hà Nội
Nguồn: hubm.edu.vn
