Vật lý dao động

- ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN.
- ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC VẬT LÝ DAO ĐỘNG 1.
- Thạc sỹ Vật lý - Thời gian địa điểm làm việc: Các ngày trong tuần (trừ thứ Bảy và Chủ nhật) tại P 217 - nhà T1 - Trường Đại học Khoa học Tự nhiên.
- Địa chỉ liên hệ: Bộ môn Vật lý Vô tuyến - Khoa Vật Lý - Trường Đại học Khoa học Tự nhiên.
- Dao động thông số + Siêu cao tần 2.
- Thông tin về môn học.
- Tên môn học: Vật lý dao động (Radiophysic of Vibration.
- Mã môn học: BVL(TN) 4064B3 - Số tín chỉ: 02 tín chỉ - Giờ tín chỉ đối với các hoạt động học tập.
- Nghe giảng lý thuyết trên lớp: 18 + Thảo luận trên lớp: 6 + Tự học: 48 - Đơn vị phụ trách môn học: Bộ môn Vật lý Vô tuyến - Môn học tiên quyết: Vô tuyến điện, Điện động lực, Phương trình Toán Lý - Môn học kế tiếp: Khoá luận tốt nghiệp 3.
- Mục tiêu của môn học.
- Mục tiêu về kiến thức: Nghiên cứu nội dung cơ bản về vật lý dao động, lý thuyết mạch tuyến tính, phi tuyến tính, nghiên cứu các phương pháp gần đúng phương trình vi phân phi tuyến tính, áp dụng vào các mạch cụ thể của chuyên đề vật lý dao động.
- Mục tiêu về kỹ năng: Nghiên cứu dao động trong các mạch tuyến tính, phi tuyến tính một, hai hoặc nhiều bậc tự do.
- Nghiên cứu các mạch cộng hưởng, các biển đổi phi tuyến tính, tách sóng, điều chế, khuếch đại, nghiên cứu máy phát và cơ chế chuyển đổi năng lượng, các cơ chế hạn chế biên độ, các hệ một hoặc nhiều bậc tự do.
- Tóm tắt nội dung môn học.
- Môn Vật lý Dao động là môn học chuyên ngành dành cho sinh viên Vô tuyến - Điện tử.
- Môn học này cung cấp cho sinh viên những phương pháp giải những bài toán tuyến tính hoặc phi tuyến bé như: phương pháp đường đẳng nghiêng, phương pháp tích phân năng lượng, phương pháp Lenar, phương pháp biên độ phức, phương pháp Valderpol.
- Sinh viên có thể dùng các phương pháp đó để tính toán, phân tích và biểu diễn trạng thái hoạt động của một hệ dao động (đặc biệt là dao động điện) theo một trình tự chung.
- Hướng phân tích nhằm giải thích định tính và so sánh lý thuyết đối chiếu với các sơ đồ mạch cụ thể về các hiện tượng vật lý như: hiện tượng tự kích và khuếch đại, hiện tượng đồng bộ và lôi cuốn tần số, hiện tượng nhảy tần số và nhảy biên độ trong các mạch phi tuyến, các quá trình quá độ và các đặc trưng dừng, ảnh hưởng của các tham số và điều kiện ban đầu, các nguyên nhân hạn chế biên độ và các cơ chế chuyển đổi năng lượng trong các hệ tự dao động.
- Nội dung chi tiết môn học: Chương 1.
- Dao động riêng trong hệ tuyến tính.
- 1.1 Dao động riêng trong hệ bảo toàn 1.2 Dao động riêng trong hệ không bảo toàn 1.3 Phương pháp mặt phẳng pha 1.4 Ảnh pha của dao động trong hệ tuyến tính (d = 0) 1.5 Ảnh pha của dao động trong hệ tuyến tính (d ( 0).
- Phương pháp đường đẳng nghiêng 1.6 Ảnh pha của dao động trong hệ có lực đẩy.
- Dao động riêng trong hệ phi tuyến 2.1 Ảnh pha của dao động trong hệ phi tuyến bảo toàn.
- Phương pháp tích phân năng lượng.
- 2.2 Phương pháp Lienard 2.3 Phương pháp tích phân theo gian đoạn Chương 3.
- Dao động cưỡng bức trong hệ tuyến tính 3.1 Nguyên lý chồng chất.
- Phương pháp biên độ phức 3.2 Cộng hưởng trong khung mắc nối tiếp 3.3 Cộng hưởng trong khung mắc song song 3.3.1 Trường hợp nguồn thế 3.3.2 Trường hợp nguồn dòng.
- 3.4 Các ứng dụng lý thuyết cộng hưởng 3.4.1 Tính chọn lọc 3.4.2 Tính không méo 3.4.3 Lý thuyết giảm chấn Chương 4.
- Dao động cưỡng bức trong hệ phi tuyến 4.1 Những biến đổi phi tuyến.
- Phương pháp cân bằng điều hoà 4.2 Chỉnh lưu 4.3 Nhân tần 4.4 Điều biên 4.5 Điều tần, điều pha 4.6 Tách sóng điều biên 4.7 Tách sóng điều tần 4.8 Trộn sóng 4.9 Nguyên tắc máy thu thanh.
- Dao động thông số 5.1 Các thí dụ về kích động thông số 5.2 Cộng hưởng thông số trong hệ tuyến tính.
- Phương trình Hila, Machiơ 5.3 Phương pháp Vanderpol 5.4 Máy thông số với trở hoạt phi tuyến 5.5 Tái sinh và khuếch đại thông số 5.6 Khuếch đại thông số kép.
- 5.7 Biến dung Varicab, ưu và nhược điểm của khuếch đại thông số.
- Tự dao động 6.1 Khái niệm chung 6.2 Hệ dao động gần điều hoà 6.2.1 Chế độ mềm 6.2.2 Chế độ cứng 6.3 Phương pháp gần tuyến tính 6.4 Máy phát sơ đồ ba điểm 6.5 Hệ tự dao động với yếu tố phi tuyến quán tính 6.6 Hệ tự dao động tích thoát (đặc trưng N.S) Chương 7.
- Hệ tự dao động dưới tác dụng của ngoại lực.
- Đồng bộ cưỡng bức dao động điều hoà 7.2 Đồng bộ dao động tích thoát 7.3 Máy thu tái sinh 7.4 Cộng hưởng loại II Chương 8.
- Dao dộng trong hệ hai bậc tự do.
- 8.1 Dao động riêng trong hệ hai bậc tự do khi không có ma sát 8.2 Dao động riêng trong hệ hai bậc tự do khi có ma sát 8.3 Dao động cưỡng bức trong hệ hai bậc tự do khi không có ma sát 8.4 Dao động cưỡng bức trong hệ hai bậc tự do khi có ma sát 8.5 Máy phát hai bậc tự do 8.5.1 Máy phát có tải 8.5.2 Liên kết chéo 8.5.3 Ổn định tần số 6.
- Vũ Vũ Anh Phi, Vật lý dao động, Trường ĐHKHTN, 1996 Học liệu tham khảo:.
- Cơ sở lý thuyết dao động.
- Lý thuyết.
- Bài tập.
- Nội dung chính.
- Yêu cầu sinh viên chuẩn bị.
- Dao động riêng trong hệ tuyến tính bảo toàn và không bảo toàn 2.Phương pháp mặt phẳng pha, phương pháp đường đẳng nghiêng 3..
- 1.Đọc bài giảng Tr.1(38 2.Chuẩn bị bài tập Tr.38(42.
- Giảng lý thuyết 2.
- 1.Phương pháp tích phân năng lượng 2.Phương pháp Lenar.
- 1.Đọc Tr.45(62 2.Chuẩn bị bài tập Tr.62.
- 1.Giảng lý thuyết 2.
- 1.Hiện tượng cộng hưởng trong khung mắc nối tiếp 2.Hiện tượng cộng hưởng trong khung mắc song song 3.Ứng dụng lý thuyết cộng hưởng.
- 1.Phân công chuẩn bị theo 3 vấn đề nêu trên trình bày Seminar 2.Đọc Tr.63(77.
- 1.Hệ phi tuyến dưới tác dụng của ngoại lực.
- Phương pháp gần điều hoà 2.Hệ phi tuyến không bảo toàn dưới tác dụng ngoại lực 3.Dao động các hoà ba.
- 1.Đọc bài giảng Tr.85(97 2.Chuẩn bị bài tập Tr.97.
- 1.Nhân tần số 2.Chỉnh lưu 3.Điều biên 4.Tách sóng điều biên.
- 1.Phân công chuẩn bị theo 4 vấn đề nêu trên trình bày Seminar sử dụng SGK làm công cụ 2.Đọc Tr.105(136.
- 1.Khái niệm về cộng hưởng thông số, các ví dụ về cộng hưởng thông số 2.Cộng hưởng thông số trong hệ tuyến tính.
- Đọc Tr.158(171.
- Giảng lý thuyết.
- 1.Phương pháp biên độ biến đổi chậm Valderpol 2.Ứng dụng của phương pháp vào trường hợp cụ thể.
- Đọc Tr.178(191.
- 1.Máy phát thông số với trở hoạt phi tuyến 2.Máy phát thông số với yếu tố kháng phi tuyến 3.Máy phát thông số với mạch tự thiên áp.
- 1.Phân công chuẩn bị theo 3 vấn đề nêu trên trình bày Seminar 2.Đọc Tr.191(218.
- 1.Tái sinh thông số (khuếch đại thông số khung đơn) 2.Điện dung lớp tiếp xúc p-n.
- Đọc bài giảng Tr.235(238 và Tr.257(274.
- 1.Máy phát Thomson.
- Chế độ cứng 2.Máy phát sơ đồ ba điểm 3.Kiểm tra giữa kỳ.
- 1.Đọc bài giảng Tr.287(313 2.Chuẩn bị kiểm tra từ Chương 1 đến Chương 5.
- 1.Giảng lý thuyết 2.Kiểm tra viết luận.
- 1.Hệ tự dao động với yếu tố phi tuyến quán tính 2.
- Hệ tự dao động tích thoát.
- 1.Chuẩn bị theo 2 nội dung nêu trên để trình bày Seminar 2.Đọc Tr.319(323.
- 1.Hiện tượng đồng bộ cưỡng bức trong máy phát 2.Máy thu tái sinh 3.Cộng hưởng hai loại.
- Đọc bài giảng Tr.336(351.
- 1.Dao động riêng trong hai khung liên kết bằng điện cảm khi hệ số tắt dần bằng không 2.Dao động riêng trong hệ với hai bậc tự do khi không có ma sát 3.Dao động riêng trong hệ với hai bậc tự do khi có ma sát.
- 1.Chuẩn bị 3 nội dung trên để trình bày Seminar 2.Đọc Tr.362(386.
- 1.Tác động ngoại lực điều hoà lên hệ với hai bậc tự do khi không có ma sát 2.Dao động cưỡng bức trong hệ với hai bậc tự do khi có ma sát.
- 1.Chuẩn bị 2 nội dung trên để trình bày Seminar 2..
- Đọc Tr.382(388.
- 1.Hệ tự dao động gần điều hoà với hai bậc tự do 2.Nguyên tắc ổn định tần số.
- Đọc Tr.392(400.
- Yêu cầu của giảng viên đối với môn học.
- Yêu cầu của giảng viên về điều kiện để tổ chức giảng dạy môn học.
- Thực hiện đầy đủ nhiệm vụ của môn học được ghi trong đề cương môn học + Thiếu điểm thành phần không có điểm kết thúc môn + Đi học đầy đủ (không nghỉ quá 20% tổng số giờ học.
- Chuẩn bị trước khi đến lớp theo hướng dẫn đề cương môn học 9.
- Phương pháp và hình thức kiểm tra đánh giá môn học: 9.1