Chuyên đề 01 : Đại cương dao động điều hoà - K/n dao động: Là dạng chuyển động có giới hạn không gian, lặp lặp lại nhiều lần quanh vị trí cân - Dao động tuần hồn: Là dao động mà trạng thái (bao gồm vị trí, vận tốc, gia tốc) lặp lai cũ sau khoảng thời gian định - Dao động điều hoà: dao động tuân theo quy luật hàm sin(hoặc cosin) theo thời gian Phương trình: x  A cos(t   ) MN Trong đó: + A: Biên độ dao động , A>0, A = x max , A = , phụ thược vào cách kích thích ban đầu +  : Tần số góc,  > , [  ] = [rad/s], phụ thuộc cấu tạo hệ, khơng phụ thuộc cách kích thích, mốc thời gian +  : Pha ban đầu, [  ]= [rad], XĐ trạng tái ban đầu, phụ thuộc cách kích thích, mốc thời gian, + t   : Pha dao động thời điểm t, [ t   ] = [rad/s] + x: Li độ dao động, x,A đơn vị: Cm, m, dm, Lưu ý: - Dao động điều hòa trường hợp đặc biệt dao động tuần hoàn - Dao động riêng – dao động tự do(tự dao động): chu kì (tần số) phụ thuộc cầu tạo hệ khơng phụ thuộc yếu tố bên khác - Vận tốc : + Biểu thức: v  x   A sin(t   )  A cos(t     / 2) + Xét đến chiều chuyển động: Chuyển động theo chiều (+) v >0, chuyển động theo chiều (-) v < + Độ lớn vậ tốc (tốc độ): vmax  A  Vật qua qua VTCB: x= vmin  Vật qua qua vi trí biên : x   A + Vận tốc cực tiểu: vmin =- A Khi vật qua VTCB theo chiều âm + Khi vật từ biên đến vị trí cân bằng: Vận tốc tăng dần, ngược lại từ vị trí cân biên: Vận tốc giảm dần - Gia tốc: + Biểu thức: a  v  x   x   A cos(t   )  A cos(t     ) + Độ lớn gia tốc: amax  A  Vật vị trí biên x   A , amin   a = Vật qua vị trí cân + Véc tơ gia tốc a hướng VTCB, nhanh dần a.v> 0, chậm dần a.v Dao động điều hòa chuyển động biến đổi không - Mối liên hệ pha + Vận tốc biến thiên tần số nhanh pha  / so với li độ x (Vuông pha li độ x) + Gia tốc biên thiên tần số, ngược pha với li độ x, nhanh pha  / so với vận tốc v - Công thức độc lập thời gian: v2 x2 v2 + Công thức 1: A2  x    2   A A  2 a v a v2 + Công thức 2: A2     2    A  A  Hệ quả: Hai dao động vuông pha 2  x1  A1 cos(t  1 )  x x Trongdo :   1  (2k  1)   2   A1 A2  x2  A2 cos(t   ) - Đồ thị dao động điều hòa: + Đồ thị li độ, vận tốc, gia tốc theo thời gian có dạng hình sin + Đồ thị vận tốc theo li độ, vận tốc theo gia tốc có dạng elip + Đồ thị gia tốc theo li độ có dạng đường thẳng nàm góc phần tư thứ thứ 4, đường dốc xuống - Chu kì: Là khoảng thời gian cần thiết ngắn vật thực dao động …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com T 2  Trong đó: [T ]  [ s ], [ ]  [rad / s] * Hệ quả: - Trong chu kì T vật quãng đường 4A, ½ chu kì 2A - Khi xuất phát từ vị trí biên vị trí cân ¼ chu kì 1A - Tần số: Là số dao động vật thực đơn vị thời gian  + f   T 2 N + f  Trong đó: [f]=[Hz], [N]=[số dao động], [t]=[s] t +   2f - Mối liên hệ chuyển động trịn dao động điều hịa: Hình chiếu chuyển động tròn lên trục cố định 1dao động điều hòa dao động điều hịa biểu diễn tương đương chuyển động trịn có bán kính R= A, tốc độ v= vmax =A  …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com Chuyên đề 02: Con lắc lò xo – Cắt ghép lò xo 1.Con lắc lò xo - K/n : Con lắc lò xo hệ gồm vật nặng m kích thứơc bé, gắn vào lò xo độ cứng K, khối lượng không đáng kể, đầu giữ cố định - Điều kiện dao động điều hòa: Bỏ qua ma sát - PT dao động: + x  A cos(t   ) + v  x    A sin(t   ) + a  v   x    A cos(t   )   x => Dao động lắc lị xo chuyển động thẳng, biến đổi (khơng phải biến đổi đều) - Tần số góc: k [k ]  [ N / m]; [m]  [ Kg ] +  m + Nếu treo vật: k l  mg  k  mg   l + Nếu mp nghiêng: k l  mg sin   k  g  T  2 l l g mg sin    l Trong _ : l  m l g sin   T  2 l g sin   m  Chu _ ki _ ti _ le _ thuan _ voi _ can _ bac2 _ khoi _ luong _ m, T  2 k   - Chu kì, tần số:  Ti _ le _ nghich _ can _ bac2 _ _ cung _ K  f   k  T 2 m  4 m Hệ quả: - Độ cứng: k  T2 - Gắn vật m1 dao động chu kì T1, gắn vật m2 dao động chu kì T2 : 1 -> Gắn đồng thời m1+m2 chu kì: T  T12  T22    2 f f1 f2 -> Gắn đồng thời m1- m2 chu kì: T  T12  T22   f 1  2 f1 f2 - Lực phục hồi: + Lực gây dao động + Biểu thức: Fph  ma   Kx + Độ lớn: F ph  m a  K x Trong : x  m; m  Kg ; F   N  Hệ quả: - Lực phục hồi ln có xu hướng kéo vật vị trí cân => Luôn hướng VTCB - Lực phục hồi biến thiên tần số ngược pha với li độ x, pha gia tốc - Lực phục hồi đổi chiều vật qua vị trí cân - Năng lượng dao đông: 1 1  cos(2t  2 ) + Động năng: + Wđ  mv  KA2 sin (t   )  KA2 2 2 + Wđ ( MAX )  mv ( MAX ) 1 1  cos(2t  2 ) + Thế năng: + Wt  Kx  KA2 cos2 (t   )  KA2 2 2 + Wt (max)  Kx (max)  KA 2 …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com + Cơ (năng lượng dao động): W  Wd  Wt  1 KA  m A  Wđ ( MAX )  Wt (max) 2 Lưu ý: - Động năng, biến thiên tuần hoàn với tần số góc:  , chu kì: T/2, tần số: 2f - Cơ bảo tồn(khơng phụ thuộc theo thời gian) tỉ lệ với bình phương biên độ không phụ thuộc vào khối lượng vật - Cơ lắc lị xo khơng phụ thuộc vào khối lượng vật - Trong chu kì có lần động = năng, có vị trí đơng năng, thời gian hai lần liên tiếp động = T/4 Cắt, ghép lò xo: + Cắt lò xo: Lò xo độ cứng K0, chiều daì l0 cắt thành nhiều lị xo thành phần có chiều dài: l1, l 2, Độ cứng phần: K l  K 1l1  K l  Hệ quả: Cắt lò xo thành n phần - Độ cứng phần: K = nK0 T - Chu kì, tần số: T   f  n f n + Ghép lò xo: - Ghép song song: K  K1  K  => Độ cứng tăng, chu kì giảm, tần số tăng 1    => Độ cứng giảm, chu kì tăng, tần số giảm - Ghép nối tiếp: K K1 K Hệ quả: Vật m gắn vào lị xo K1 dao động chu kì T1, gắn vào lị xo K2 dao động chu kì T2 1 - m gắn vào lò xo K1 nối tiếp K2: T  T12  T22    2 f f1 f2 - m gắn vào lò xo K1 song song K2: 1   T T1 T22  f2  f 12  f 22 …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com Chuyên đề 03: Con lắc đơn - K/n: Con lắc đơn hệ gồm vật m kích thước bé, treo sợi dây có chiều dài l, khơng giãn, khối lượng khơng đáng kể - Điều kiện dao động điều hồ: Bỏ qua ma sát, dao động bé :   10 Lưu ý: Khi dao động biên độ góc lớn: dao động lắc dao động tuần hồn - Phương trình dao động: + Li độ: Li độ cong: s = S0cos(t + ) Li độ góc: α = α0cos(t + ) với s = αl, S0 = α0l + Vận tốc dài: v = s’ = -S0sin(t + ) = -lα0sin(t + ) + Gia tốc dài: a = v’ = -2S0cos(t + ) = -2lα0cos(t + ) = -2s = -2αl Lưu ý: S0 đóng vai trị A cịn s đóng vai trị x g - Tần số góc:   Trong đó: l   m l 2 l - Chu kì, tần số: + T   2  g  g   T 2 2 l Lưu ý: - Tại nơi lắc đơn chiều dài l1 có chu kỳ T1, chiều dài l2 có chu kỳ T2 : 1 + lắc đơn chiều dài l1 + l2 có chu kỳ : T  T12  T22    2 f f1 f2 + f  + lắc đơn chiều dài l1 - l2 (l1>l2) có chu kỳ : T  T12  T22   f 1  2 f1 f2 - Chu kì lắc vướng đinh T T l l Trong : T  2 ; T   2 g g   + Góc lệch cực đại vướng đinh: mgl (1  cos  )  mgl (1  cos  )   Trong đó: + l: chiều dài phần khơng vướng đinh + l`: Chiều dài lại vướng đinh +  : Biên độ góc phía khơng bị vướng đinh + Chu kì dao động vướng đinh: TVD  TVD  2t1        - Chu kì lắc va chạm:  T TVD   2t        v2 v - Công thức độc lập thời gian: S02  s  ( )     2 l   - Năng lượng dao động: 1 + Động năng: Wđ  mv  m S sin (t   ) 2  2  Dao _ dong _ be(dao _ dong _ dieu _ hoa) : Wt  mgl (1  cos  )  m S + Thế năng:   Dao _ dong _ bien _ _   100 (dao _ dong _ tuan _ hoan) : W  mgl (1  cos ) t  2 + Cơ (năng lượng dao động) : W  Wd  Wt  mgl (1  cos  )  m S Nhận xét: + Động năng, biến thiên tuần hoàn với tần số góc:2  , chu kì: T/2, tần số: 2f …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com + Cơ bảo tồn(khơng biến thiên theo thời gian) tỉ lệ với bình phương biên độ - Vận tốc dài: V  gl (cos   cos  )  Vmax  gl (1  cos  ) Vật qua vị trí cân bằng:   => Vmin  Vật qua vị trí biên:    - Lực căng dây: T  mg (3 cos   cos  ) => TmAX  mg (3  cos  ) => Vật qua vị trí cân bằng:   => Tmin  mg cos  ) Vật qua vị trí biên:    + Điều kiện biên độ góc để dây treo khơng bị đứt q trình dao động: Tmax  T0  TmAX  mg (3  cos  )  T0 => Điều kiện biên độ góc  - Sự nhanh chậm: + Chu kì tăng => Đồng hồ chạy chậm + Chu kì giảm => Đồng hồ chạy nhanh T T + Thời gian sai lệch ngày đêm: tnđ  86400 T + Do nhiệt độ: T   (1   (t  t1 ))T => Nhiệt độ tăng chu kì tăng, đồng hồ chạy chậm, nhiệt độ giảm, chu kì giảm đồng hồ chạy nhanh h  Tdo _ cao  (1  R ).T  + Do độ cao, độ sâu:   Chu _ ki _ deu _ tan g , dong _ ho _ chay _ cham h T  _ sau  (1  R ).T  …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com Chuyên đề 04: Tổng hợp dao động - Biểu diễn vecter quay: Dao động điều hòa x= A.cos ( t   ) vecto quay OM + Độ dài: = Biên độ dao động + Góc ban đầu tạo trục dương ox : = Pha ban đầu dao động + Quay ngược chiều kim đồng hồ, với tốc độ = tốc độ góc dao động - Ngồi ra: + Nếu  > : Véc tơ quay OM nằm trục ox + Nếu  < : Véc tơ quay OM nằm trục ox - Tổng hợp hai dao động điều hòa: x1 = A1cos(t + 1) x2 = A2cos(t + 2) + Điều kiện: hai dao động phương, tần số có độ lêch pha khơng đổi + Biên độ tổng hợp: A2  A12  A22  A1 A2 cos(  1 ) A sin 1  A2 sin 2 + Pha ban đầu tổng hợp: tan   A1cos1  A2cos2 với 1 ≤  ≤ 2 (nếu 1 ≤ 2 ), 1 ≤ 2    ,  (Hai công thức dùng trả lời trác nghiệm lý thuyết, tổng hợp dùng PP máy tính cầm tay) *Lưu ý: ` + Nếu  = 2kπ = 0, +_2π, +_4π,… (x1, x2 pha)  AMax = A1 + A2 + Nếu  = (2k+1)π =   ,  3 , (x1, x2 ngược pha)  AMin = A1 - A2 => Khoảng giá trị biên độ tổng hợp:  A1 - A2 ≤ A ≤ A1 + A2 + Nếu  = (2k+1)π/2 =   / 2,  3 / 2, (x1, x2 vuông pha)  A  A12  A2  + Nếu A1  A2  A  A1 cos Trong _ :     1 2 + Nếu A1  A2 :     1  1200    A  A1  A2 + Khoảng cách lớn hai dao động: x  x1  x2  A11  A2   xmax  biên độ tổng hợp máy tính + Điều kiên ba dao động điều hòa (3 lắc lò xo treo thẳng đứng theo thứ tự 1,2,3) để vật x x nặng nằm đường thẳng: x2  + Biên độ max, min: Sử dụng định lý hàm sin tam giác a b c      sin A sin B sin C + Biểu thức xác định biên độ pha ban đầu dao động thành phần x2 biết x x1 : A sin   A1 sin 1 A2  A2  A12  AA1cos(  1 ) tan   Acos  A1cos1 với 1 ≤  ≤  ( 1 ≤ 2 ) - Tổng hợp nhiều dao động x1 , x2 , x3 , Chiếu lên trục Ox trục Oy  Ox Ta được: Ax  Acos  A1cos1  A2cos  Ay  A sin   A1 sin 1  A2 sin    A  Ax2  Ay tan   Ay Ax với  [Min;Max] …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com Chuyên đề 05: Dao động tắt dần, dao động cưỡng , dao động trì - Dao động tự do: Có chu kì , tần số phụ thuộc cấu tạo hệ, không phụ thuộc vào yếu tố biên ngồi (Ví dụ: Hệ lắc lị xo, Hệ lắc đơn + trái đất,… ) - Dao động tắt dần: + K/n: dao động có biên độ (năng lượng) giảm dần theo thời gian tác dụng lực cản, lực ma sát + Đặc điểm: + Biên độ giảm dần => Khơng có tính tuần hồn + Lực ma sát lớn biên độ giảm nhanh + Đồ thị : + Dao động tắt dần chậm: Khi lực m asats môi trường bé, doa động lắc dao động tắt dần chậm, chu kì tần số gần = chu kì tần số dao động điều hịa Lưu ý: Cơng thức dao động tắt dần * Con lắc lò xo: Fms mg + Độ giảm biên độ sau chu kì: A1   K K x   t O T W W   W  W 100%  W 100% W A  + Độ giảm tỉ đối điộ giảm biên độ tỉ :    W A  A 100%  A  A 100%  A  A + Số dao động thực được: N  A Ak 2 A   A  mg  g + Thời_gian_vật_dao_động_đến_lúc_dừng_lại: t  N T  AkT  A 2 (dao động tắt dần chậm: T  )   4 mg 2 g W KA  mg 2mg  Fms  K x0  mg  K x0  + Vị trí vận tốc cực đại dao động tắt dần:  k vmax  ( A  x0 ) m  + Thời gian dao động tắt dần: - Vị trí cân lắc lị xo cách vị trí lị xo khơng biến dạng x: kx = μmg => x = μmg/k - Biên độ dao đọng tắt dần: A  A  x0  3cm + Quãng_đường_vật_đi_được_cho_tới_khi_dừng: S max  x  cos 1   A x cos      A  T   1   - Thời gian:   Trongdo :   15  * Con lắc đơn: + Độ giảm biên độ sau chu kì: S 01  + Số dao động thực được: N dđ  Fms m. S0   S 01  01 + Thời_gian_vật_dao_động_đến_lúc_dừng_lại: tdđ  N dđ T + Quãng_đường_vật_đi_được_cho_tới_khi_dừng: S max W m. S m.gl (1  cos  )    mg mg mg …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com - Dao động trì: + K/n: dao động mà biên độ giữ không đổi cách bù thêm phần lượng cho hệ lượng bị mát sau chu kì + Đặc điểm: + Biên độ khơng đổi => Có tính tuần hồn + Chu kì (tần số) dao động =chu kì (tần số) dao động riêng hệ + Ngoại lực tác dụng lên hệ điều khiển cấu hệ (phụ thuộc hệ dao động) - Dao động cưỡng bức: + K/n: dao động giai đoạn ổn định vật chịu tác dụng ngoại lực biến thiên tuần hoàn Lực cung cấp lượng cho hệ, bù lại phần lượng bi mát ma sát + Đặc điểm: +Biên độ khơng đổi => có tính tuần hoàn, dao động điều hoà + Tần số (chu kì) dao động cưỡng = tần số (chu kì) ngoại lực cưỡng + Biên độ dao động cưỡng tỉ lệ biên độ lực cưỡng phụ thuộc vào độ chênh lệch tần số dao động riêng tần số lực cưỡng + Tần số (chu kì) dao động cưỡng = tần số (chu kì) riêng xảy cộng hưởng, biên độ dao động lớn + Ngoại lực độc lập hệ dao động - Cộng hưởng: + K/n: Là tượng biên độ dao động cưỡng đạt gía trị cực đại tần số dao động riêng tần số lực cưỡng + Điều kiện cộng hưởng:  R   cb , TR  Tcb , f R  f cb + ảnh hưởng lực ma sát – Nếu lực ma sát bé, biên độ cộng hưởng lớn gọi cộng hưởng nhọn (Cộng hưởng rõ nét) – Nếu lực ma sát lớn, biên độ cộng hưởng bé gọi cộng hưởng tù (Cộng hưởng tù) Lưu ý: + Tốc độ chuyển động tuần hoàn để vật dao động mạnh s Với T chu kì dao động vật, đơn vị (s), v tốc độ chuyển động xe, đơn vị (m/s) T v + Biên độ cưỡng cộng hưởng: Biên độ ứng với tần số gần tần số cộng hưởng lớn …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com 10 Chuyên đề 18: Tia hồng ngoại, tia tử ngoại tia Rơnghen (tia X) - Tia hồng ngoại: (Ngồi vùng tia đỏ, khơng nhìn thấy được) + Bước sóng: 0,76m  vài milimét ( Lớn buớc sóng tia đỏ, khơng nhìn thấy ) + Phát hiện: Sử dụng thiết bị cảm biến nhiệt (cặp nhiệt điện) + Nguồn phát: - Mọi vật nhiệt độ > 00 K - ĐK phát vào môi trường: Nhiệt độ vật > nhiệt độ mơi trường + Tính chất: - Tác dụng nhiệt mạnh (Tính chất bật – đặc trưng) - Gây phản ứng hoá học - Tác dụng lên phim kính ảnh hồng ngọai (k tác dụng lên phim, kính ảnh thường) - Gây tượng quang điện (quang điện trong) - Có thể biến điệu sóng điện từ - Bị nước, khí CO2 hấp thụ mạnh + Ứng dụng: Sấy khô, sưởi ấm, quay phim, chụp ảnh hồng ngoại ứng dụng quân - Tia tử ngoại: (Ngoài vùng tia tím, khơng nhìn thấy được) + Bước sóng: 10 9 m  0,38m + Phát hiện: huỳnh quang + Nguồn phát: Các vật nhiệt độ >20000C Hồ quang điện, đèn thủy ngân, vật có nhiệt độ lớn 30000C nguồn phát tia tử ngoại mạnh + Tính chất: - Bị nước, thuỷ tinh, … hấp thụ mạnh - Tác dụng mạnh lên kính ảnh - Có thể làm số chất phát quang - Có tác dụng ion hố khơng khí - Có tác dụng gây số phản ứng quang hố, quang hợp - Có số tác dụng sinh lý: diệt khuẩn, huỷ diệt tế bào + Công dụng: - Phát vết nứt nhỏ, vết xước bề mặt sản phẩm tiện - Chữa bệnh còi xương, diệt khuẩn, diệt nấm mốc - Tia rơngen : + Nguyên tắc tạo tia Rơnghen: Cho chùm electron chuyển động với tốc độ lớn đập vào kim loại có nguyên tử lượng lớn + Ống Rơnghen: Có cực dương anot (đối catot) làm kim loại khó nóng chảy Hiệu điện hai cực khoảng vài vạn vôn, áp suất ống khoảng 10 -3 mmHg + Bản chất tia Rơnghen: sóng điện từ có bước sóng ngắn bước sóng tia tử ngoại từ 10-12m đến 10-8m hc  eU AK  hf max  eU AK Lưu ý: + Bước sóng nhỏ phổ tia Ronghen (tia X) min + Tia X cứng: Bước sóng ngắn, đâm xuyên tốt + Tia X mềm: Bước sóng dài, đâm xuyên yếu + Tính chất: - Có khả đâm xun mạnh bị lớp chì (kim loại nặng) vài mm cản lại - Tác dụng mạnh lên kính ảnh - Làm phát quang nhiều chất - Có khả iơn hóa chất khí - Có tác dụng sinh lý mạnh + Ứng dụng: - Trong y tế: Chụp X – quang, chữa ung thư - Trong cơng nghiệp: Dị tìm vết khuyết kim loại - Trong hàng khơng: Kiểm tra hành lý - Thang sóng điện từ: + Sóng vơ tuyến, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia Rơnghen, tia gamma có chất sóng điện từ, khác tần số (hay bước sóng) Các sóng tạo thành phổ liên tục gọi  votuyendien  hongngoai  nh int hay  tungoai  Ronghen  gama sóng điện từ   f votuyendien  f hongngoai  f nh int hay  ftungoai  f Ronghen  f gama  + Các tia có bước sóng ngắn có tính đâm xun mạnh, dễ tác dụng lên kính ảnh, dễ làm phát …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com 38 quang chất dễ iơn hóa chất khí Các tia có bước sóng dài, ta dễ quan sát tượng giao thoa nhiễu xạ + Mối liên hệ tính chất điện từ tính chất quang c - Chiết suất: n    V - Điện môi phụ thuộc tần số:   F ( f ) Ngoài ra: - Tia âm cực – Tia catot: dòng electron chuyển động tốc độ lớn, mang điện tích âm - Tia  : dịng hạt nhân heli (hạt anpha - 24 He ) mang điện tích (+) …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com 39 Chuyên đề 19: Hiện tượng quang điện Thuyết lượng tử ánh sáng - Hiện tượng quang điện ngồi: + Thí nghiệm Hez: Dùng nguồn sáng hồ quang điện giàu tia tử ngoại chiếu vào kẽm tích điện âm + K/n: Là tượng chiếu xạ (ánh sáng) có bước sóng thích hợp làm e bật khỏi bề mặt kim loại Các e bật gọi quang electron - Định luật quang điện: hc + Định luật giới hạn quang điện:   0 (Trong đó: Cơng A  (J), 1eV  1, 6.1019 J ) 0 + Định luật dịng quang điện bão hồ: Cường độ dịng quang điện bão hồ tỉ lệ thuận với cường độ chùm sáng + Định luật động ban đầu cực đại: Động phụ thuộc vào bước sóng chất kim loại không phụ thuộc vào cường độ chùm sáng - Lượng tử lượng (Giả thuyết plăng): Lượng lượng mà lần nguyên tử, phân tử, phát xạ hc hay hấp thụ có giá trị xác định gọi lượng tử lượng:   hf   Trong đó: h = 6,625.10-34J.s số Plăng Lưu ý: Sự phát xạ hay hấp thụ ngun tử, phân tử, có tính gián đoạn, không liên tục - Luợng tử ánh sáng: + Chùm sáng chùm hạt phô tôn – lượng tử ánh sáng hc + Mỗi tơn có lượng:   hf   + Cường độ chùm sáng tỉ lệ với số phôton phát 1s + Nguyên tử, phân tử, phát xạ hay hấp thụ ánh sáng phát xạ hay hấp thụ phôton + Các phô tôn tồn trạng thái chuyển động, chúng bay dọc theo tia sáng, chân không chuyển động vận tốc: v = c = 108 m/s Nhận xét: - Hiện tượng quang điện chứng tỏ ánh sáng có tính chất hạt - Ánh sáng vừa có tính sóng vừa có tính chất hạt => Gọi lưỡng tính sóng – hạt Trong tượng ánh sáng thể rõ nét hai tính chất + Ánhs sáng bước sóng lớn: tính sóng rõ nét, thể khả giao thoa, nhiễu xạ, khúc xạ,… + Ánh sáng bước sóng ngắn: tính hạt rõ nét, thể khả đâm xun, ion hóa,… - Cơng thức tập: + Hiệu điện hãm: Là hiệu điện ngược (âm) đặt vào hai cực A- K cho triệt tiêu hồn tồn dịng quang điện (mọi e bật quay trở lại catot): mv0(max)  eU h đó: U h  U AK hc hc + Công thức Anh – xtanh:  A  mv0(max)   A  eU h   Lưu ý: Nếu chiếu động thời nhiều xạ cần xét cho có bước sóng nhỏ ( tần số lớn nhất) + Dòng quang điện bão hòa: Cường độ lớn nhất, e bật đến anot  q Ne e  N e I   Ne  t t Trongdo :  + Hiệu suất quang điện: H  N W N  P    N  nguonsang t t  + Chuyển động quang e từ trường: - Chuyển động dọc đường sức: quang e chuyển động thẳng theo phương, vận tốc ban đầu …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com 40 - Chuyển động vng góc đường sức: quang e chuyển động trịn với bán kính R  mv eB m.v.sin   R  eB   2 R - Chuyển động xiên góc  : quang e chuyển động theo đường đinh ốc với T  v.sin    h  v.cos T   + Chuyển động quang e điện trường: - Động năng, vận tốc, đến anot: Wd  Wd 0( max)  e U AK  Wd  e U AK  m.v0( max) U AK   F  e E  e d  F e U AK  - Gia tốc, thời gian, quãng đường:  a   m m.d  v  v0  a.t   2 v  v0  2.a.s (quangduong _ di)den _ _ dung : v  0) Lưu ý: - Điều kiện quang e chuyển động thẳng điện – từ trường: Fdien  florenxo  e E  e v.B 2.m.d qU AK Chứng minh: Bán kính lớn e bạy là mặt catot - Bán kính lớn bề mặt atot : R  v0 …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com 41 Chuyên đề 20: Hiện tượng quang điện điện trong, tượng quang phát quang Laze Hiện tượng quang điện bên - Quang điện trong: + Là tượng giải phóng e lỗ trống khối bán dẫn chiếu sáng thích hợp + Điều kiện xảy quang điện trong:   0 ( 0 nằm vùng hồng ngoại) - Quang dẫn: Là tượng giảm mạnh điện trở (tăng độ dẫn điện) chiếu sáng thích hợp - Ứng dụng: + Quang điện trở: - Nguyên tắc hoạt động: dựa vào quang điện - quang dẫn - Cấu tao: Lớp bán dẫn gắn điện cực - Hoạt động: Khi chưa chiếu sáng điện trở lớn khơng cho dịng chạy qua, chiếu sáng điện trở giảm mạnh cho dòng chạy qua - Ứng dụng: thiết bị khuếch đại điều khiển = ánh sáng + Pin quang quang: - Là thiết bị dùng biến đổi trực tiếp quang (bức xạ) thành điện - Nguyên tắc hoạt động: dựa vào quang điện - quang dẫn - Cấu tạo: Là lớp chuyển tiếp p-n gắn điện cực - Suất điện động: 0,5 – 0,8V - Hiệu suất: 10% - Ứng dụng: cung cấp điện sinh hoạt, thiết bị viễn thơng, vệ tinh, tàu thăm dị, Hiện tượng quang phát quang - Quang phát quang: + tượng chất hấp thụ xạ để phát xạ khác + bước sóng phát quang > bước sóng kích thích (định lý stốc) + Mỗi chất phát quang có phổ đặc trưng - Huỳnh quang: tượng phát quang gần tắt sau ngừng chiếu ánh sáng kích thích (dưới 108 ( s ) ) Huỳnh quang thường chất khí lỏng - Lân quang: Hiện tượng phát quang cịn kéo dài sau ngừng chiếu ánh sáng kích thích Lân quang thường chất rắn - Ứng dụng: đèn ống phát sáng, sơn phát quang, Sơ lược laze - K/n: Laze nguồn sáng có cường độ lớn, hoạt động dựa việc ứng dụng tượng phát xạ cảm ứng việc tạo đảo mật độ (mơi trường hoạt hóa) tác dụng hộp cộng hưởng - Phân loại: Laze rắn, laze khí, laze bán dẫn - Đặc điểm Laze: f  10 15 + Tính đơn sắc cao, độ sai lệch tương đối: f + Là chùm sáng kết hợp + Là chùm tia song song, tính định hướng cao + Có cường độ cao - Hiện tượng phát xạ cảm ứng: + Nếu nguyên tử trạng thái kích thích sẵn sàng phát photon có lượng   hf bắt gặp photon có lượng     bay lướt qua nguyên tử phát photon  có lượng, bay phương + Hai sóng điện từ hồn tồn đồng pha, dao động mặt phẳng song song - Một vài ứng dụng laze + Trong y tế: dao mổ, chữa bệnh ngồi da… + Trong thơng tin liên lạc: sử dụng vô tuyến định vị, liên lạc vệ tinh, truyền tin cáp quang… + Trong công nghiệp: khoan, cắt kim loại + Trong trắc địa: đo khoảng cách, ngắm đường thẳng… …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com 42 + Trong giải trí: Cơng nghệ biểu diễn ánh sáng laze, đầu đọc CD, bút bảng… Hiện tượng hấp thụ ánh sáng(Chương trình NC) - Hấp thụ ánh sáng: Là tượng môi trường vật chất làm giảm cường độ sáng truyền qua - Định luật hấp thụ ánh sáng: Cường độ I chùm sáng đơn sắc truyền qua môi trường hấp thụ,  d giảm theo đinh luật hàm mũ độ dài d đường tia sáng I  I e Trong đó: I0 cường độ chùm sáng tới mơi trường,  hệ số hấp thụ môi trường - Hấp thụ ánh sáng mơi trường có tính chấn lọc lựa, hệ số hấp thụ môi trường phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng - Chùm sáng chiếu vào vật, gây phản xạ, tán xạ lọc lựa ánh sáng Màu sắc vật kết hấp thụ và phản xạ, tán xạ lọc lựa ánh sáng chiếu vào vật …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com 43 Chuyên đề 21: Mẫu nguyên tử Bor Mẫu hành tinh nguyên tử Ro – – - Tâm nguyên tử: hạt nhân mang điện tích dương, kích thứơc bé chiếm phần lớn khối lượng nguyên tử - Vỏ nguyên tử: Gồm electron chuyển động quỹ đạo tròn quanh hạt nhân (Giống hành tinh chuyển động quanh mặt trời) - Tổng điện tích hạt nhân có độ lớn = độ lớn điện tích lớp vỏ => ngun tử trung hịa điện - Hạn chế: Khơng giải thích tính bền vững ngun tử khơng giải thích tạo thành quang phổ vạch nguyên tử Mẫu nguyên tử Bo a Các tiên đề - Tiên đề trạng thái dừng + Nguyên tử tồn số trạng thái có lượng xác định En, gọi trạng thái dừng Khi trạng thái dừng, nguyên tử không xạ + Trong trạng thái dừng nguyên tử, electron chuyển động quanh hạt nhân quỹ đạo có bán kính hồn toàn xác định gọi quỹ đạo dừng Hệ quả: - Biểu thức xác định bán kính ngun tư Hiđrơ: rn = n2r0 với n số nguyên r0 = 5,3.10-11m, gọi bán kính Bo - Quy ước tên gọi quỹ đạo: n Tên gọi K L M N O P - Bình thường nguyên tử tồn trạng thái n=1 (năng lượng thấp nhất, chuyển động gần hạt nhân nhất), trạng thái kích thích 1: n=2, kích thích thứ 2: n=3,… - Năng lượng trạng thái dừng: Gồm động e tương tác e hạt nhân 13, En  (eV ) n2 - Ion hóa nguyên tử hidro: làm e (đưa e xa vô cùng), lượng ion hóa 13, W  W  Wn  (eV ) n - Tiên đề xạ hấp thụ lượng nguyên tử: + Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có lượng E n sang trạng thái dừng có lượng Em nhỏ ngun tử phát phơtơn có lượng: e = hfnm = E n - Em + Ngược lại, nguyên tử trạng thái dừng có lượng Em mà hấp thụ phơtơn có lượng hf hiệu En - Em chuyển sang trạng thái dừng có lượng En lớn Lưu ý: + Nguyên tử có khả hấp thụ xạ có khả phát xạ xạ (Hiện tượng đảo vạch quang phổ) + So sánh mẫu Rơdơpho (Rutherford) mẫu Bo: Giống mơ hình: có hạt nhân, kiểu hành tinh Khác trạng thái dừng (tính lượng tử) + Mẫu nguyên tử Bor giải thích xác cho nguyên tử Hidro ion tương tự, không cho nguyên tử b Quang phổ vạch nguyên tử hidrô - Quang phổ vạch phát xạ nguyên tử hidrô xếp thành dãy khác nhau: + Dãy Lai – man ứng với chuyển êlectron từ quỹ đạo xa quỹ đạo K ( n = 1), vạch quang phổ dãy thuộc vùng tử ngoại + Dãy Ban – me ứng với chuyển êlectron từ quỹ đạo xa quỹ đạo L (n = 2), vạch quang phổ dãy thuộc vùng tử ngoại vạch nằm vùng ánh sáng nhìn thấy là: vạch đỏ H  , vạch lam H  , vạch chàm H  , vạch tím H  + Pa – sen ứng với chuyển êlectron từ quỹ đạo xa hạt nhân quỹ đạo M (n = 3), vạch quang phổ dãy thuộc vùng hồng ngoại - Sơ đồ chuyển mức lượng nguyên tử hidro tạo thành dãy quang phổ 44 …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com - Bước sóng xạ: 1   R.   Trong đó: m < n R  1,097.107 nm n  m - Động năng, vận tốc chuyển động e quỹ đạo: e mv 1 e2 e2 Fdien  Fht  K   mv  K  K r r 2 r r0 n  13,6 => Thế năng: W  Wđ  Wt  Wt Trong đó: W  (eV ) n2 - Công thức Ribet: …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com 45 Chuyên đề 22: Cấu tạo hạt nhân Độ hụt khối - Năng lượng liên kết - Cấu tạo hạt nhân: có kích thước nhỏ (khoảng 10-14 m đến 10 -15 m) cấu tạo từ hạt nhỏ gọi nuclon Có loại nuclon: + Proton: ký hiệu p mang điện tích nguyên tố +e, mp = 1,0073u + Nơtron: ký hiệu n, không mang điện tích, mn = 1,0087u + Số proton = Nguyên tử số Z , Tổng số proton notron = Số khối A nguyên tố=> Số notron = A – Z - Kí hiệu hạt nhân : A + Hạt nhân nguyên tố X kí hiệu: Z X 1 + Kí hiệu dùng cho hạt sơ cấp: Proton : p , Notron : n , Electron : 1 e  , - Kích thước hạt nhân: R = 1,2.10-15 A1/ 3(m) = 1,2 A1/ (fm) (1fm = 10 -15 m) Trong đó: R: Bán kính hạt nhân, đơn vị: m; A: Số khối Lưu ý: - Xác định số hạt nhân nguyên tử: m + Số hạt nhân nguyên tử: N  n mol N A  N A Với: NA = 6,023.1023 M + Số proton: N.Z, Số Notron: N.(A- Z) m A.u - Xác định mật độ khối lượng hạt nhân:    V V q Z e - Xác định mật độ điện tích hạt nhân:  q   V V - Đồng vị: + Đồng vị nguyên tử mà hạt nhân có số proton Z có số nơtron N khác + Phân loại: Đồng vị bền, đồng vị không bền + Các đồng vị có số electron nên chúng có tính chất hóa học Lưu ý: Xác định thành phần đồng vị nguyên tố: Gọi a % đồng vị X1 có khối lượng m1, b % đồng vị X2 có khối lượng m2, m khối lượng trung bình ngun tố Khi đó: a  b  100%   a, b  a.m1  b.m2  m - Đơn vị khối lượng nguyên tử: Đơn vị khối lượng nguyên tử 1/12 khối lượng nguyên tử đồng vị bon 12 Kí hiệu u, 1u = 1,66055.10 – 27(kg) - Hệ thức Anh- xtanh Khối lượng lượng hạt nhân: E = mc2 Trong đó: + c : vận tốc ánh sáng chân không (c = 3.108m/s) + m : Khối lượng nghỉ vật, đơn vị: Kg Lưu ý: + Khối lượng hạt nhân: m  A.u + Năng lượng nghỉ đơn vị khối lượng nguyên tử: 1uc2 = 931,5MeV => 1u = 931,5MeV/c2 => MeV/c2 , eV/c2 coi đơn vị khối lượng hạt nhân với 1eV = 1,6.10-19 J; 1MeV = 1,6.10-13 J + Năng lượng nghỉ, lượng toàn phần - Năng lượng nghỉ: E0 = m0 c2 - Khối lượng vật chuyển động với tốc độ v (khối lượng tương đối tính) là: m m0 v2 1 c  m0 , với m0 khối lượng nghỉ (khối lượng v = 0) - Năng lượng toàn phần (năng lượng nghỉ + động hạt): E  mc  m0 c = m0 c2 + Wđ = E0 + Wđ 1 v c2 => Động : Wđ = E – E0 - Lực hạt nhân: Lực hạt nhân lực tương tác nuclon hạt nhân, lực hút có tác dụng liên kết nuclon + Khơng phụ thuộc điện tích, khơng phải lực tĩnh điện + Có bán kính tác dụng ngắn cỡ 10-15 m …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com 46 + Có tính bão hồ: nuclon liên kết với nuclon liền kề + Lực hạt nhân lực trao đổi: Các nuclon liên kết với thông qua trao đổi hạt mezôn - Năng lượng liên kết hạt nhân: + Độ hụt khối : Khối lượng hạt nhân luôn nhỏ tổng khối lượng nuclơn tạo thành A hạt nhân Độ hụt khối hạt nhân: m = Zmp + (A – Z)mn – m( Z X ) + Năng lượng liên kết: WLK = Z.mp + (A - Z)mn - mX Hay W  m.C (Thay u=931,5MeV/c2) + Năng lượng liên kết riêng: W - Năng lượng liên kết riêng: WR = LK A - Năng lượng liên kết riêng đặc trưng cho mức độ bền vững hạt nhân, lượng liên kết riêng lớn hạt nhân nguyên tử bền vững Những hạt có khối luộng trung bình, nằm khoảng bảng tuần hoàn (từ 50 -70) bền …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com 47 Chuyên đề 23: Phản ứng hạt nhân Phản ứng hạt nhân - Khái niệm: Phản ứng hạt nhân trính dẫn đến biến đổi hạt nhân - Phân loại: - Phản ứng hạt nhân tự phát: q trình tự phân rã hạt nhân khơng bền vững thành hạt nhân khác (phóng xạ) - Phản ứng hạt nhân kích thích: q trình hạt nhân tương tác với tạo hạt nhân # Lưu ý: Sự phóng xạ trường hợp riêng phản ứng hạt nhân q trình biến đổi hạt nhân nguyên tử thành hạt nhân nguyên tử khác - Các định luật bảo toàn phản ứng hạt nhân: Xét phản ứng hạt nhân ZA11 A  ZA22 B  A33C  ZA44 D Z A  Z  W  P + Định luật bảo toàn số Nuclon (số khối A): Z Định luật bảo toàn lượng:  W Định luật bảo toàn động lượng:  P + Định luật bảo tồn điện tích : + + Truoc Truoc   ASau A1 + A2 = A3 + A4 Z1 + Z2 = Z3 + Z4 Sau Truoc Sau Truoc Sau PA  PB  PC  P D Lưu ý : Khơng có định luật bảo tồn khối lượng, bảo toàn proton, bảo toàn notron - Năng lượng phản ứng hạt nhân: Phản ứng hạt nhân toả lượng thu lượng phản ứng: W = (mtrước - msau)c2 (thay u= 931,5MeV/c2 ) + Nếu W > 0 phản ứng toả lượng + Nếu W <  phản ứng thu lượng Ngoài ra: - Tính lượng phản ứng theo NL liên kết, NL liên kết riêng, độ hụt khối: Xét phản ứng A B  C  D + Năng lượng phản ứng theo lượng liên kết: W  (WLK ( C )  WLK ( D ) )  (WLK ( A)  WLK ( B ) ) + Năng lượng phản ứng theo lượng liên kết riêng: W  (WR ( C ) , AC  WR ( D ) AD )  (WR ( A) AA  WR ( B ) AB ) + Năng lượng phản ứng theo độ hụt khối: W  ((mC  mD )  ( mA  mB ))c Trong đó: hạt e, proton, notron có độ hụt khối =0, NL liên kết =0, NLliên kết riêng =0 - Năng lượng m (gam) phản ứng: + Số hạt nhân tham gia phản ứng: N H n h a n  n m o l N A  m N A T ro ng : N A  6, 23 M + Năng lượng: W  N hatnhan W1 Phan _ ung - Động năng, vận tốc: + ĐL bảo toàn NL toàn phần: mT c2  Wd (Truoc)  ms c2  Wd (sau )  (mT  ms ).c2  Wd (Truoc)  Wd ( sau ) + ĐL bảo toàn động lượng: Biểu diễn véc tơ động lượng , áp dụng quy tắc hình bình hành Lưu ý: + P  2mWd + Khi tính vận tốc: đổi động đơn vị J, khối lượng Kg Phản ứng phân hạch - K/n: Phân hạch tượng hạt nhân nặng hấp thụ nơtrôn chậm vỡ thành hai hạt nhân nhẹ - Phân loại: + Phản ứng phân hạch tự phát (xác suất bé – xảy ra) + Phản ứng phân hạch kích thích - Phản ứng phân hạch kích thích: + Năng lượng kích hoạt: Năng lượng tối thiểu cần cung cấp cho hạt nhân để xảy phản ứng phân hạch, có giá trị khoảng vài MeV + Phương pháp: Dùng notron chận(notron nhiệt) bắn vào hạt nhân 1n + X -> X* -> Y + Z + Kn Với K = 2, 3, 4, - Đặc điểm phân hạch: phản ứng phân hạch sinh từ đến nơtrôn toả lượng khoảng vài trăm MeV gọi lượng hạt nhân - Phản ứng dây chuyền …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com 48 + Sau phân hạch tạo k notron, sau n phản ứng tạo Kn notron kích thích Kn phản ứng phân hạch + Nếu K < : Kn -> Phản ứng dây truyền tắt nhanh, không tự trì + Nếu K = : Kn = Phản ứng dây truyền tự trì, kiểm sốt Năng lượng phát khơng thay đổi theo thời gian + Nếu K > : Kn ->  Phản ứng dây truyền tự trì, khơng sốt Năng lượng phát tăng nhanh gây bùng nổ + Khối lượng tới hạn: khối lượng cần thiết bé để phản ứng dây truyền xảy - Nhà máy điện nguyên tử + Bộ phận lị phản ứng hạt nhân, phản ứng phân hạch giữ chế độ phản ứng dây truyền tự trì, điều khiển (k=1) + Nhiên liệu nhà máy điện nguyên tử Urani làm giàu 235U đặt chất làm chậm để giảm vận tốc nơtrôn + Để đạt hệ số s = 1, người ta đặt vào lò chứa Bo, Cadimi, hấp thụ bớt nơtrôn + Năng lượng phân hạch tỏa dạng động hạt chuyển thành nhiệt lò truyền đến nồi sinh chứa nước Hơi nước đưa vào làm quay tua bin máy phát điện Lưu ý: Công suất lò phản ứng hạt nhân Wi H W P   t t Trong đó: + W lượng m (gam) chất phản ứng sinh ra: m W  N Wtoa  N A.W1 _ phan _ ung (đổi J với 1MeV  106.1,6.1019 J ) M + H: Hiệu suất lò phản ứng (đổi hệ số) + Wi : Năng lượng có ích Phản ứng nhiệt hạnh - K/n: Phản ứng nhiệt hạch phản ứng kết hợp hai hay nhiều hạt nhân nhẹ thành hạt nhân nặng - Điều kiện xảy phản ứng: + Điều kiện nhiệt độ: nhiệt độ hỗn hợp 107K -> 108 K + Điều kiện lo – sơn: n.t  1014  1016 s / cm Trong đó: + n : Mật độ hạt nhân +  t : Thời gian trì nhiệt độ cao - Năng lượng phản ứng: Là phản ứng toả lượng Với khối lượng lượng nhiệt hạch gấp 10 lần lượng phân hạch, gấp 200 triệu lần lượng đốt than - Trong vũ trụ: phản ứng nhiệt hạch xảy sao.Ví dụ: lịng Mặt Trời, - Trên trái đất: + Con người thực phản ứng nhiệt hạch dạng khơng kiểm sốt được, ví dụ nổ bom khinh khí (bom H) + Con người chưa thực hiên phản ứng nhiệt hạch kiểm soát …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com 49 Chuyên đề 24: Phóng xạ - Hiện tượng phóng xạ + Phóng xạ tượng phân hủy tự phát (tự xảy ra) hạt nhân không bền tạo tia phóng xạ biến đổi thành hạt nhân khác + tia phóng xạ khơng nhìn thấy phát chúng có khả làm đen kính ảnh, ion hóa chất, bị lệch điện trường từ trường… - Đặc điểm tượng phóng xạ: + Có chất trình biến đổi hạt nhân + Có tính tự phát, khơng thể điều khiển + Khơng chịu tác động yếu tố bên ngồi: áp suất, nhiệt độ, + Là trình ngẫu nhiên - Các dạng phóng xạ: + Tia alpha  : + chất hạt nhân 24 He , mang điện tích +2e + Bị lệch âm điện trường + Vận tốc chùm tia: 20.000km/s, khơng khí vài cm + Có khả gây ion hóa chất khí + So với hạt nhân mẹ, hạt nhân vị trí lùi bảng tuần hồn có số khối nhỏ đơn vị + Tia bêta β : + Chùm electron mang điện tích âm + Bị lệch dương tụ điện + Có khả ion hóa chất khí yếu tia α khả đâm xuyên mạnh tia α + Vận tốc chùm tia cỡ vận tốc ánh sáng, khơng khí vài met, kim loại vài mm + So với hạt nhân mẹ, hạt nhân vị trí tiến có số khối Lưu ý: Trong phóng xạ β – cịn sinh hạt phản hạt nơtrinơ: hạt khơng mang điện, số khối A = 0, chuyển động với vận tốc ánh sáng, sinh nơtron (n) biến thành prôton (p) + electron (e-) phản nơtrinô 1 0 1 + + Tia bêta β : + Là chùm hạt positron có khối lượng electron điện tích +e + Bị lệch âm tụ điện + Có khả ion hóa chất khí yếu tia α khả đâm xuyên mạnh tia α + Vận tốc chùm tia cỡ vận tốc ánh sáng, khơng khí vài met, kim loại vài milimet + So với hạt nhân mẹ, hạt nhân vị trí lùi có số khối Lưu ý: Trong phóng xạ β – cịn sinh hạt nơtrinơ: hạt khơng mang điện, số khối A = 0, chuyển động với vận tốc ánh sáng, sinh prôton (p) thành neutron (n) + với poriton (e+) nơtrinô 1 0 1 + Tia gamma: + γ Bản chất sóng điện từ có bước sóng ngắn + Khơng bị lệch điện trường từ trường + Đây chùm photon có lượng cao, có khả đâm xuyên lớn nguy hiểm cho người + Tia gama chất sóng điện từ (photon) có A = 0, Z = nên phóng xạ khơng có biến đổi hạt nhân nguyên tố thành hạt nhân nguyên tố mà có giảm lượng hạt nhân lượng hf - Định luật phóng xạ + Chu kì bán rã: Mỗi chất phóng xạ đặc trưng thời gian T gọi chu kỳ bán rã Cứ sau chu kì 1/2 số nguyên tử chất biến đổi thành chất khác ln = Trong đó: T chu kỳ bán rã ,  số phóng xạ T Lưu ý:  T khơng phụ thuộc vào tác động bên mà phụ thuộc chất bên chất phóng xạ 50 …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com n p p n  e  e  + Số ngun tử chất phóng xạ cịn lại sau thời gian t: N  N e  ln t T  N0 t 2T + Khối lượng chất phóng xạ cịn lại sau thời gian t: m  m0 e  ln t T  m0 t 2T Trong đó: N0, m0 số nguyên tử, khối lượng chất phóng xạ ban đầu - Độ phóng xạ: Là đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu lượng chất phóng xạ, đo số phân rã giây:  ln t + H  N  H O e T + H0 = N0 độ phóng xạ ban đầu, đơn vị : phân rã/s = Bq (Becơren) Lưu ý: + Đơn vị khác Ci = 3,7.1010 Bq (Xấp xỉ độ phóng xạ gam Rađi) + Độ phóng xạ phụ thuộc vào chất lượng chất phóng xạ N N + Cân phóng xạ: H1  H   T1 T2 - Công thức giải nhanh tập: + Số hạt sản phẩm = số hạt phân rã: N SP  N  N  N + Khối lượng sản phẩm: mcon = mme Acon Ame + Xác định tuổi mẫu vật: N m H ) ln( ) ln( ) N0 m0 H0  T  T - ĐL phóng xạ: t  T (Nên c/m bên trước) ln ln ln N N ln( 02 ) N N 01 - Theo tỉ lệ lượng chất phóng xạ: t  ln ln   T1 T2 Trong đó: + N01, N1: Số hạt nhân(nguyên tử) ban đầu sau thời gian t chất phóng xạ + N02, N2: Số hạt nhân(nguyên tử) ban đầu sau thời gian t chất phóng xạ mC  Wđ ( B )  m Wđ ( C ) B  m  + Động hạt : A -> B + C Wđ ( C )  B Wđ ( B ) mC  W  Wđ (C )  (mtruoc  msau )c  Wtoa  đ ( B)  + Màn huỳnh quang, máy đếm xung - Số chấm sáng diện tích S bình cầu bán kính R : ln(  ln t  ln t N (1  e T ) N n S  S  K N (1  e T ) Trongdo : K : he _ so _ may _ 2 4R 4R 1 X m  m  => Giải PT tìm X, => Chu kì bán rã T - Chu kì bán rã : 1 X  ln t Trong đó: + X  e T , ĐK : X > t + m  với t1 thời gian lần đo thứ nhất, t2 thời gian lần đo thứ hai t1 …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com 51 + m  n2 với n1 số xung đếm lần đo thứ nhất, n2 số xung đếm lần đo thứ hai n1 …………………………………………………………………………………………………………… Mọi thắc mắc chương trình luyện thi ĐH – CĐ, yêu cầu mở lớp học mới, lịch học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com 52 ... đáng kể - Điều kiện dao động điều ho? ?: Bỏ qua ma sát, dao động bé :   10 Lưu ? ?: Khi dao động biên độ góc lớn: dao động lắc dao động tuần hồn - Phương trình dao động: + Li đ? ?: Li độ cong: s = S0cos(t... Trong đ? ?: [f]=[Hz], [N]=[số dao động] , [t]=[s] t +   2f - Mối liên hệ chuyển động tròn dao động điều hịa: Hình chiếu chuyển động tròn lên trục cố định 1dao động điều hịa dao động điều hịa... học thêm,……… Liên lạc: 0978 970 754 - Email: leduy0812@yahoo.com.vn - Website http://hocmaivn.com Chuyên đề 0 5: Dao động tắt dần, dao động cưỡng , dao động trì - Dao động tự do: Có chu kì , tần