Khám phá các công thức Vật lý 11 quan trọng theo từng chương: Dao động điều hòa, sóng cơ – sóng âm – giao thoa, điện trường – tụ điện, dòng điện – mạch điện,… Tài liệu tổng hợp công thức đầy đủ, dễ hiểu, hỗ trợ ôn thi học kỳ và thi học sinh giỏi hiệu quả.
Chủ đề 1: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
1. Phương trình dao động điều hòa
- $x(t) = A\cos(\omega t + \varphi)$
- $v(t) = -A\omega \sin(\omega t + \varphi)$
- $a(t) = -A\omega^2 \cos(\omega t + \varphi) = -\omega^2 x$
2. Các đại lượng đặc trưng
- Tần số góc: $\omega = 2\pi f = \sqrt{\frac{k}{m}}$
- Chu kỳ: $T = \frac{1}{f}$
- Biên độ: $A$, Pha ban đầu: $\varphi$
3. Năng lượng trong dao động
- Cơ năng: $W = \frac{1}{2}kA^2$
- Động năng: $W_{đ} = \frac{1}{2}mv^2 = \frac{1}{2}m\omega^2(A^2 – x^2)$
- Thế năng: $W_{t} = \frac{1}{2}k x^2 = \frac{1}{2}m\omega^2x^2$
4. Dao động tắt dần, cưỡng bức
- Tắt dần: biên độ giảm dần theo thời gian do lực cản.
- Cưỡng bức: dao động do tác động từ lực ngoài có chu kỳ.
- Cộng hưởng: xảy ra khi $f_{\text{ngoài}} = f_{\text{riêng}}$
Chủ đề 2: SÓNG CƠ – SÓNG ÂM – GIAO THOA
1. Sóng cơ
- Phương trình sóng: $u(x, t) = A \cos(\omega t – kx + \varphi)$
- Liên hệ: $v = \lambda f = \frac{\omega}{k}$
2. Giao thoa sóng
- Biên độ cực đại: $A_{\text{max}} = 2A$
- Biên độ cực tiểu: $A_{\text{min}} = 0$
3. Sóng dừng
- Điểm nút: dao động cực tiểu, bụng: dao động cực đại.
- Chiều dài dây có sóng dừng: $L = \frac{k\lambda}{2}$ với $k \in N*$
4. Sóng âm
Biên độ càng lớn → âm càng to.
Tần số trong khoảng 20Hz – 20kHz là âm nghe được.
Chủ đề 3: ĐIỆN TRƯỜNG – TỤ ĐIỆN
1. Lực tương tác
- Định luật Coulomb: $F = k \frac{|q_1 q_2|}{\varepsilon r^2}$, với $k = 9 \times 10^9 \, \text{Nm}^2/\text{C}^2$
2. Cường độ điện trường
- $\vec{E} = \frac{\vec{F}}{q} = k \frac{q}{r^2}$
3. Công của lực điện
- $A = qEd \cos\alpha$
4. Thế năng điện
- $W = qEd$, với $d$ là khoảng cách trong điện trường đều.
5. Hiệu điện thế – điện thế
- $U = \frac{A}{q} = Ed$
- $V = \frac{W}{q}$
6. Tụ điện
- $C = \frac{q}{U}$, đơn vị: Fara (F)
- Năng lượng tích trữ: $W = \frac{1}{2}CU^2$
Chủ đề 4: DÒNG ĐIỆN – MẠCH ĐIỆN
1. Cường độ dòng điện
- $I = \frac{q}{t}$
2. Định luật Ohm
- $I = \frac{U}{R}$, với $R = \rho \frac{l}{S}$
3. Suất điện động
- $\mathcal{E} = \frac{A}{q}$, trong mạch kín: $\mathcal{E} = IR + Ir$
4. Công suất điện
- $P = UI = I^2R = \frac{U^2}{R}$
5. Năng lượng điện
- $A = P \cdot t = UIt$