Ôn tập lý thuyết Vật lí 12 năm học 2011-2012

Ôn tập lý thuyết Vật lí 12 năm học 2011-2012

1. Đặc điểm của chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định

Có hai đặc điểm sau:

? Mỗi điểm trên vật vạch một đường tròn nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay, có bán

kính bằng khoảng cách từ điểm đó đến trục quay, có tâm ở trên trục quay.

? Mọi điểm của vật đều quay được cùng một góc trong cùng một khoảng thời gian.

2. Các đại lượng động học trong chuyển động quay

a) Toạ độ góc: ? (rad)

- Gọi P0 là mặt phẳng cố định,có chứa trục quay(mặt phẳng gốc), P là mặt phẳng chứa trục quay

và gắn cố định với vật rắn.

- Góc ? là góc hợp bởi P và P0, được gọi là toạ độ góc của vật.

b) Tốc độ góc: ? (rad/s)

Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển động quay của một vật rắn quanh

một trục

 

pdf 65 trang Người đăng dung15 Lượt xem 845Lượt tải 0 Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Ôn tập lý thuyết Vật lí 12 năm học 2011-2012", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
T i ế p s ứ c m ù a t h i 2 0 1 1 
1 
 Chương 1: Động lực học vật rắn 
Chủ đề 1.1. Chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định 
1. Đặc điểm của chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định 
Có hai đặc điểm sau: 
 Mỗi điểm trên vật vạch một đường tròn nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay, có bán 
kính bằng khoảng cách từ điểm đó đến trục quay, có tâm ở trên trục quay. 
 Mọi điểm của vật đều quay được cùng một góc trong cùng một khoảng thời gian. 
2. Các đại lượng động học trong chuyển động quay 
a) Toạ độ góc:  (rad) 
- Gọi P0 là mặt phẳng cố định,có chứa trục quay(mặt phẳng gốc), P là mặt phẳng chứa trục quay 
và gắn cố định với vật rắn. 
- Góc  là góc hợp bởi P và P0, được gọi là toạ độ góc của vật. 
b) Tốc độ góc:  (rad/s) 
Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển động quay của một vật rắn quanh 
một trục 
 Tốc độ góc trụng bình: 0tb
0t t t

  
 
 Tốc độ góc tức thời: '
t 0
d
lim (t)
t dt 
 
    

c) Gia tốc góc:  (rad/s2) 
Là đại lượng đặc trưng cho sự biến thiên của tốc độ góc 
 Gia tốc góc trung bình: 0tb
0t t t

  
 
 Gia tốc góc tức thời (gia tốc góc): 
2
' ''
2t 0
d d
lim (t) (t)
t dt dt 
  
       

3. Các phương trình động học của chuyển động quay 
a) Vật rắn quay đều: 
 Tốc độ góc: const 
 Phương trình chuyển động: t0  
b) Vật rắn quay biến đổi đều: 
 Gia tốc góc: const  
 Tốc độ góc: t0  
 Phương trình chuyển động: 200 t
2
1
t  
 Công thức độc lập với thời gian: )(2 0
2
0
2  
Phân loại: 2 loại 
+ Chuyển động quay nhanh dần đều: 0.  
+ Chuyển động quay chậm dần đều: 0.  
Nếu vật quay theo một chiều nhất định và chọn chiều quay làm chiều dương thì: 
+  > 0: tốc độ góc tăng dần là chuyển động quay nhanh dần đều 
+  < 0: tốc độ góc giảm dần là chuyển động quay chậm dần đều 
4. Vận tốc và gia tốc của các điểm trên vật quay 
Tài liệu ôn luyện thi Đại học môn Vật lý 12 
2 
a) Công thức liên hệ giữa tốc độ dài và tốc độ góc của một điểm chuyển động trên quỹ đạo 
tròn bán kính r: 
 r.v  
b) Khi vật rắn quay đều thì gia tốc hướng tâm là: 
 2
2
n .r
r
v
a  
c) Khi vật rắn quay không đều: gia tốc a có 2 thành phần 
 tn aaa  
 + Gia tốc hướng tâm (pháp tuyến): đặc trưng cho sự thay đổi hướng của vận tốc 
2
n .ra  
 + Gia tốc tiếp tuyến: đặc trưng cho sự thay đổi độ lớn của vận tốc 
 .ra t 
 + Gia tốc toàn phần có độ lớn: 2t
2
n aaa  
 Hay: 242242 rrra  
Vectơ a hợp với bán kính nối tâm quay với điểm đang xét một góc  được xác định bởi: 
2
n
t
a
a
tan


 
Chủ đề 1.2. Phương trình động lực học vật rắn. Momen quán tính 
1. Mối liên hệ giữa gia tốc góc và momen lực 
n
2
i i
i
M m r  
2. Momen quán tính 
a) Định nghĩa và biểu thức: 
* Định nghĩa: Momen quán tính I đối với một trục là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của 
vật rắn trong chuyển động quay quanh trục ấy. 
* Biểu thức: 
n
2
i i
i 1
I m r

 
* Đặc điểm: Momen quán tính phụ thuộc vào khối lượng, sự phân bố khối lượng đối với trục 
quay và vị trí của trục quay. 
b) Một số biểu thức tính momen quán tính của một số vật: 
 (Xét các vật dưới đây đồng chất, khối lượng phân bố đều, trục quay đi qua khối tâm G) 
 Momen quán tính của chất điểm: 2mrI  
 Momen quán tính của thanh cứng có tiết diện nhỏ, chiều dài L, khối lượng m: 
2mL
12
1
I  
 Momen quán tính của vành tròn mỏng(hay trụ rỗng) có khối lượng m, bán kính R: 
 2mRI  
 Momen quán tính của đĩa tròn mỏng (hay trụ đặc) có khối lượng m, bán kính R: 
2mR
2
1
I  
T i ế p s ứ c m ù a t h i 2 0 1 1 
3 
 Momen quán tính của quả cầu đặc có khối lượng m, bán kính R: 
2mR
5
2
I  
 Momen quán tính của quả cầu rỗng có khối lượng m, bán kính R: 
22I mR
3
 
c) Công thức Huyghen – Stenơ: 
2
( ) GI I m.d   
d: là khoảng cách giữa hai trục song song (trục  và trục đi qua G) 
3. Phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định 
M I  
 Chủ đề 1.3. Momen động lượng. Định luật bảo toàn momen động lượng 
1. Momen động lượng 
a) Dạng khác của phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định: 
dL
M
dt
 
b) Momen động lượng: 
Biểu thức: L I.  
2. Định luật bảo toàn momen động lượng 
a) Nội dung: Nếu tổng các momen tác dụng lên một vật rắn (hay hệ vật) đối với một trục bằng 0 
thì tổng momen động lượng của vật rắn (hay hệ vật) đối với một trục đó được bảo toàn. 
b) Biểu thức: L I. const   hay 1 1 2 2I I   
 Các trường hợp: 
 Vật có momen quán tính đối với trục quay không đổi(I = const)  vật không quay hoặc quay đều. 
 Vật có momen quán tính đối với trục quay thay đổi: 
- Nếu I     vật quay chậm dần và dừng lại 
- Nếu I     vật quay nhanh dần. 
3. Định lí biến thiến momen động lượng 
 L M. t   hay 2 1L L M. t   
Chủ đề 1.4. Động năng quay của vật rắn 
1. Động năng quay của vật rắn xung quanh một trục cố định 
2
d(q)
1
W I
2
  
2. Định lí biến thiên động năng trong chuyển động quay 
 Wđ = 
2 2
2 1
1 1
I I A
2 2
    (A: công của các ngoại lực) 
3. Động năng của vật rắn trong chuyển động song phẳng (lăn không trượt) 
 Wđ = 
21 mv
2
 + 2
1
I.
2
 
Tài liệu ôn luyện thi Đại học môn Vật lý 12 
4 
Sự tương tự giữa các đại lượng dài trong chuyển động thẳng và các đại lượng góc trong chuyển động 
quay 
TT 
Chuyển động thẳng 
(chiều chuyển động không đổi) 
Chuyển động quay 
(trục quay cố định, chiều quay không đổi) 
1 Toạ độ x m Toạ độ góc  rad 
2 Tốc độ v m/s Tốc độ góc  rad/s 
3 Gia tốc a m/s2 Gia tốc góc  rad/s2 
4 Lực F N Momen lực M Nm 
5 Khối lượng m kg Momen quán tính I kgm2 
6 Động lượng p = mv kgm/s Momen động lượng L = I kgm2/s 
7 Động năng Wđ = 
2mv
2
 J Động năng quay Wđ = 
2I
2

 J 
 Chuyển động thẳng đều 
v = const; a = 0; x = x0 + vt 
Chuyển động quay đều 
 = const;  = 0; 0 t    
 Chuyển động thẳng biến đổi đều 
a = const 
v = v0 + at 
x = x0 + v0t + 
1
2
at2 
2 2
0 0v v 2a(x x )   
Phương trình động lực học 
F = ma 
Dạng khác 
dp
F
dt
 
Định luật bảo toàn động lượng 
i i ip m v  = const 
Định lý về động năng 
2 2
d 1 2
1 1
W mv mv A
2 2
    (Công của ngoại lực) 
Chuyển động quay biến đổi đều 
 = const 
0 t    
2
0
1
t t
2
      
 2 20 02     
Phương trình động lực học 
M I  
Dạng khác 
dL
M
dt
 
Định luật bảo toàn momen động lượng 
i i iL I   = const 
Định lý về động năng 
2 2
d 1 2
1 1
W I I
2 2
     = A(Công của ngoại lực) 
Công thức liên hệ giữa các đại lượng góc và đại lượng dài 
2
t ns r ; v r;a r ;a r        
 Chú ý : Cũng như v, a, F, P các đại lượng , , M, L  cũng là các đại lượng vectơ 
T i ế p s ứ c m ù a t h i 2 0 1 1 
5 
 Chương 2 Dao động cơ 
Chủ đề 2.1. Đại cương về dao động điều hoà 
1. Các định nghĩa về dao động 
1.1. Dao động: Dao động là chuyển động qua lại của vật quanh một vị trí cân bằng. 
1.2. Dao động tuần hoàn: 
 a) Định nghĩa: Dao động tuần hoàn là dao động mà trạng thái dao động của vật được lặp lại như 
cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau. 
 b) Chu kì và tần số dao động: 
 * Chu kì dao động: là khoảng thời gian ngắn nhất sau đó trạng thái dao động được lặp lại như 
cũ(hay là khoảng thời gian ngắn nhất để vật thực hiện xong một dao động toàn phần). 
 Kí hiệu: T s 
 * Tần số dao động: là số lần dao động mà vật thực hiện được trong một đơn vị thời gian. 
 Kí hiệu: f Hz 
 * Mối quan hệ chu kì và tần số dao động: 
1 t
T
f N
  
 (N là số dao động toàn phần mà vật thực hiện được trong thời gian t) 
1.3. Dao động điều hoà: Dao động điều hoà là dao động được mô tả bằng một định luật dạng cosin hay 
sin theo thời gian t. Trong đó A,  ,  là những hằng số. 
  x A.cos t   
2. Dao động điều hoà 
2.1. Phương trình dao động điều hoà  x A.cos t   
Trong đó: 
 x : li độ, là độ dời của vật xo với vị trí cân bằng cm;m 
 A: biên độ, là độ dời cực đại của vật so với vị trí cân bằng cm;m , phụ thuộc cách kích thích. 
  : tần số góc, là đại lượng trung gian cho phép xác định chu kì và tần số dao động rad 
  t : pha của dao động, là đại lượng trung gian cho phép xác định trạng thái dao động(x,v,a) 
của vật ở thời điểm t bất kì rad 
  : pha ban đầu, là đại lượng trung gian cho phép xác định trạng thái dao động của vật ở thời điểm 
ban đầu rad ; phụ thuộc vào cách chọn gốc thời gian. 
 Chú ý : A,  luôn dương.  : có thể âm, dương hoặc bằng 0. 
2.2. Chu kì và tần số dao động điều hoà 
 Dao động điều hoà là dao động tuần hoàn vì hàm cos là một hàm tuần hoàn có chu kì T, tần số f 
 a) Chu kì: 



2
T 
 b) Tần số: 



2
f 
2.3. Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hoà 
 a) Vận tốc: Vận tốc tức thời trong dao động điều hoà được tính bằng đạo hàm bậc nhất của li độ x 
theo thời gian t: v = x’ = -  Asin t   
Tài liệu ôn luyện thi Đại học môn Vật lý 12 
6 
  v Asin t    (cm/s; m/s) 
 b) Gia tốc: Gia tốc tức thời trong dao độngđiều hoà được tính bằng đạo hàm bậc nhất của vận tốc 
theo thời gian hoặc đạo hàm bậc hai của li độ x theo thời gian t: a = v’ = x’’ = - 2A cos( t )   
 2a A cos( t )    (cm/s2; m/s2) 
3. Lực tác dụng 
 Hợp lực F

 tác dụng vào vật khi dao động điều hoà và duy trì dao động gọi là lực kéo về hay là lực 
hồi phục. 
 a) Định nghĩa: Lực hồi phục là lực tác dụng vào vật khi dao động điều hoà và có xu hướng đưa vật 
trở về vị trí cân bằng 
 b) Biểu thức: xmkxmaF 2 
 Hay: 2F m A cos( t )     
 Từ biểu thức ta thấy: lực hồi phục luôn hướng về vị trí cân bằng của vật. 
 c) Độ lớn: xmxkF 2 
 Ta thấy: lực hồi phục có độ lớn tỉ lệ thuận với li độ 
 + Lực hồi phục cực đại khi x =  A, lúc đó vật ở vị trí biên: 2maxF kA m A   
 + Lực hồi phục cực tiểu khi x = 0, lúc đó vật đi qua vị trí cân bằng: 0Fmin  
 Nhận xét: 
 + Lực hồi phục luôn thay đổi trong quá trình dao động 
 + Lực hồi phục đổi chiều khi qua vị trí cân bằng 
 + Lực hồi phục biến thiên điều hoà theo thời gian cùng pha với a, ngược pha với x. 
4. Mối liên hệ giữa chuyển động tròn đều và dao động điều hoà 
 Xét một chất điểm M chuyển động tròn đều trên một đường tròn tâm O, bán kính A như hình vẽ. 
 + Tại thời điểm t = 0 : vị trí của chất điểm là M0, xác định bởi góc  
 + Tại thời điểm t : vị trí của chất điểm là M, xác định bởi góc  t 
 + Hình chiếu của M xuống trục xx’ là P, có toạ độ x: 
 x = OP = OMcos  t 
 Hay:  x A.cos t   
 Ta thấy: hình chiếu P của chất điểm M dao động điều hoà quanh điểm O. 
 Kết luận: 
 a) Khi một chất điểm chuyển động đều trên (O, A) với tốc độ góc  , thì chuyển động của hình 
chiếu của chất điểm xuống một trục bất kì đi qua tâm O, nằm trong mặt phẳng quỹ đạo là một dao động 
điều hoà. 
 b) Ngược lại, một dao động điều hoà bất kì, có thể coi như hình chiếu của một chuyển động tròn 
đều xuống một đường thẳng nằm trong mặt phẳng quỹ đạo, đường tròn bán kính bằng biên độ A, tốc độ 
góc  bằng tần số góc của d ...  trị tối thiểu, được gọi là 
khối lượng tới hạn(mth). 
Ví dụ: Nhiên liệu là U235 thì có mth  15 kg; Pu239 có mth  5 kg. 
2. Phản ứng nhiệt hạch 
a) Định nghĩa: Phản ứng nhiệt hạch là phản ứng kết hợp hai hạt nhân nhẹ thành một hạt nhân 
nặng hơn. 
Ví dụ: 2 2 3 11 1 2 0H H H n 4MeV    
2 3 4 1
1 1 2 0H H He n 17,5MeV    
b) Điều kiện xảy ra phản ứng nhiệt hạch: Xảy ra ở nhiệt độ rất cao 
- Nhiệt độ rất cao khoảng hàng trăm triệu độ(cỡ 108K) nên được gọi là phản ứng nhiệt hạch 
- Ngoài điều kiện nhiệt độ cao, còn có 2 điều kiện nữa để phản ứng nhiệt hạch xảy ra: 
 + Mật độ hạt nhân n phải đủ lớn 
 + Thời gian t duy trì nhiệt độ cao phải đủ dài. 
 Tiêu chuẩn Lawson: 14 3n. t 10 (s / cm )  
 c) Lí do con người quan tâm đến phản ứng nhiệt hạch: 
 Nguồn năng lượng nhiệt hạch là nguồn năng lượng vô tận, nhiên liệu có sẵn trong tự nhiên như 
trong nước ao, hồ, biển, 
 ít gây ô nhiễm môi trường vì ít tạo ra các tia phóng xạ 
 Toả ra năng lượng rất lớn 
T i ế p s ứ c m ù a t h i 2 0 1 1 
61 
3. So sánh phản ứng phân hạch và phản ứng nhiệt hạch 
a) Giống nhau: Đều là phản ứng toả năng lượng 
b) Khác nhau: 
 Xét 1 phản ứng: phản ứng phân hạch toả năng lượng lớn hơn phản ứng nhiệt hạch 
 Xét cùng khối lượng nhiên liệu: phản ứng nhiệt hạch toả ra năng lượng lớn hơn phản ứng phân 
hạch 
 Hiện nay: phản ứng phân hạch có thể điều khiển được, phản ứng nhiệt hạch chưa điều khiển được 
 Phản ứng nhiệt hạch “sạch” hơn phản ứng phân hạch vì ít có các bức xạ gây ô nhiễm. 
II. Nhà máy điện hạt nhân 
1. Cấu tạo 
Bộ phận chính trong nhà máy là “Lò phản ứng hạt nhân”. Trong lò gồm: 
 Thanh nhiên liệu: thường được làm bằng hợp kim chứa urani đã làm giàu 
 Chất làm chậm: nước nặng D2O; than chì, berili, 
 Thanh điều khiển: chất hấp thụ nơtron không bị phân hạch như: Bo(B), Cadimi(Cd), 
2. Hoạt động 
 Điều chỉnh thanh điều khiển để hệ số : k 1 
Tài liệu ôn luyện thi Đại học môn Vật lý 12 
62 
Chương 10 Từ vi mô đến vĩ mô 
Chủ đề 10.1. các hạt sơ cấp 
1. Hạt sơ cấp 
Các hạt vi mô(hay vi hạt), những hạt có kích thước nhỏ hơn hay bằng kích thước hạt nhân như: 
phôtôn(  ), êlectrôn( e ), pôzitrôn( e ), prôtôn(p), nơtrôn(n), nơtrinô( ) gọi là các hạt sơ cấp. 
2. Các đặc trưng của hạt sơ cấp 
a) Khối lượng nghỉ mo; năng lượng nghỉ tương ứng là Eo = moc
2 
b) Điện tích: Q = +1; -1; 0 
c) Spin: s 
d) Thời gian sống trung bình: 
 - Chỉ có bốn hạt không phân rã thành các hạt nhân khác, gọi là các hạt bền(p, e,  ,  ) 
 - Tất cả các hạt khác không bền, phân rã thành các hạt khác. 
Tên hạt Năng lượng  (MeV) Điện tích Q(e) Spin s Thời gian sống(s) 
Phôtôn 0 0 1  
Êlectron 
Pôzitron 
Nơtrinô  
0,511 
0,511 
0 
-1 
+1 
0 
1/2 
1/2 
1/2 
 
 
 
Piôn  
Kaôn 0k 
139,6 
497,7 
+1 
0 
0 
0 
2,6.10-8 
8,8.10-11 
Prôtôn 
Nơtron 
938,3 
939,6 
+1 
0 
1/2 
1/2 
 
932 
Xicma  
Ômêga  
1189 
1672 
+1 
-1 
1/2 
3/2 
8,0.10-11 
1,3.10-10 
3. Phản hạt 
 - Hạt và phản hạt có cùng khối lượng, các đặc trưng các có cùng độ lớn nhưng trái dấu 
 VD: êlectrôn( e ) - pôzitrôn( e ) 
 - Trong quá trình tương tác của các hạt sơ cấp có thể xảy ra hiện tượng sinh cặp hoặc huỷ cặp: 
e e      ; e e      
4. Phân loại hạt sơ cấp: căn cứ vào khối lượng 
a) Phôtôn: mo = 0 
b) Leptôn: có khối lượng nhỏ hơn 200me như êlectron, muyôn( ,
   ), tau( ,   ) 
c) Hađrôn: gồm các Mêzôn và Barion 
* Mêzôn: có khối lượng trung bình(200900)me, có hai nhóm mêzôn  và mêzôn K. 
* Barion: có khối lượng lớn hơn hoặc bằng khối lượng prô tôn, có hai nhóm: nuclôn và hipêron. 
5. Tương tác của các hạt sơ cấp: có 4 loại tương tác cơ bản 
a) Tương tác hấp dẫn: 
 - Là tương tác giữa các hạt vật chất có khối lượng 
 - Bán kính tác dụng: vô cùng lớn 
b) Tương tác điện từ: 
 - Là tương tác giữa các hạt mang điện tích 
 - Cơ chế tương tác: sự trao đổi phôtôn 
 - Bán kính tác dụng: lớn vô hạn 
c) Tương tác yếu: 
T i ế p s ứ c m ù a t h i 2 0 1 1 
63 
 - Là tương tác giữa các hạt trong phân rã  
 - Bán kính tác dụng: 10-18 (m) 
d) Tương tác mạnh: 
 - Là tương tác giữa các hađrôn 
 - Bán kính tác dụng: 10-15 (m) 
6. Hạt quac(quark) 
a) Giả thuyết của Ghen – Man(năm 1964): Tất cả các hađrôn đều cấu tạo từ các hạt nhỏ hơn, 
gọi là các quac (quark) 
b) Các loại hạt quac: gồm có 6 hạt quac là u, d, s, c, b, t 
 - Có 6 hạt quac va 6 phản quac tương ứng: có cùng điện tích nhưng trái dấu 
 - Điện tích của các hạt quac: 
e
3
 ; 
2e
3
 
 - Hiện nay: chỉ quan sát được các quac trong liên kết, chưa quan sát được quac tự do. 
c) Các barion: Là tổ hợp của các quac 
 - prôtôn tạo nên từ 3 quac: u, u, d 
 - nơtron tạo nên từ 3 quac: u, d, d 
 Chủ đề 10.2. cấu tạo của vũ trụ 
I. Mặt trời. Hệ Mặt Trời 
1. Cấu tạo và chuyển động của Hệ Mặt Trời 
Hệ Mặt Trời bao gồm: 
 - Mặt Trời nóng sáng ở trung tâm của hệ 
 - Tám hành tinh lớn, xung quanh mỗi hành tinh có các vệ tinh chuyển động 
 - Các tiểu hành tinh, sao chổi, thiên thạch,..... 
 - Tính từ Mặt Trời gồm 8 hành tinh lớn: Thuỷ tinh, Kim tinh, Trái Đất, Hỏa tinh, Mộc tinh, Thổ 
tinh, Thiên vương tinh, Hải vương tinh. 
 - Đo khoảng cách từ các hành tinh đến Mặt Trời: dùng đơn vị thiên văn(đvtv) 
1 đvtv  150 triệu km 
 Đơn vị thiên văn bằng khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trời 
2. Mặt Trời 
a) Cấu trúc của Mặt Trời 
Mặt Trời được cấu tạo bởi 2 phần: Quang cầu và Khí quyển 
* Quang cầu 
* Khí quyển Mặt Trời: 
 - Sắc cầu 
 - Nhật hoa 
b) Năng lượng của Mặt Trời 
 - Hằng số Mặt Trời H: là lượng năng lượng bức xạ của Mặt Trời truyền vuông góc tới một đơn vị 
diện tích cách nó một đơn vị thiên văn trong một đơn vị thời gian. 
 - Mặt Trời có H = 1360 W/m2 
 - Công suất bức xạ năng lượng của Mặt Trời: P = 3,9.1026 W 
c) Sự hoạt động của Mặt Trời 
2. Trái Đất 
 - Quỹ đạo chuyển động của Trái Đất quanh Mặt Trời: gần tròn 
 - Trục quay của Trái Đất quanh mình nó nghiêng trên mặt phẳng quỹ đạo một góc 23027’ 
- Bán kính trung bình: R = 6 375 km 
 - Khối lượng riêng trung bình: 5 520 kg/m3 
 - Chu kì tự quay của Trái Đất quay trục là 24 giờ 
Tài liệu ôn luyện thi Đại học môn Vật lý 12 
64 
 - Chu kì quay của Trái Đất quanh Mặt Trời là 365,25 ngày (1năm) 
 - Khôi lượng: 6.1024 kg 
 - Gia tốc rơi tự do: g = 9,81 m/s2. 
3. Mặt Trăng: là vệ tinh của Trái Đất 
 - Bán kính trung bình: 1738 km 
 - Khối lượng: 7,35.1022 kg 
 - Gia tốc rơi tự do: 1,63 m/s2 
 - Khoảng cách đến Trái Đất: 384 000 km 
 - Chu kì quay quanh trục và quanh Trái Đất : 27,32 ngày. 
4. Các hành tinh khác. Sao chổi. Thiên thạch 
a) Các hành tinh khác: 
b) Sao chổi: Sao chổi là những “hành tinh” chuyển động quanh Mặt Trời theo những quỹ đạo 
elip rất dẹt. 
c) Thiên thạch: Thiên thạch là những khối đá chuyển động quanh Mặt Trời với tốc độ hàng chục 
km/s theo các quỹ đạo rất khác nhau. 
 Có những khối đá bay vào khí quyển trong đêm tối, do bị ma sát mạnh với khí quyển nên nóng 
sáng và bốc cháy, vụt trên bầu trời  gọi là sao băng 
II. Sao. Thiên hà 
1. Sao Sao là một khối khí nóng sáng, giống như Mặt Trời. 
 Khối lượng các sao: khoảng từ 0,1 lần đến vài trục lần khối lượng Mặt Trời 
 Bán kính các sao: 
 - Khoảng 1/1000 lần bán kính Mặt Trời ở sao chắt. 
 - Khoảng gấp hàng nghìn lần bán kính Mặt Trời ở sao kềnh. 
2. Các loại sao 
a) Đa số các sao tồn tại trong trạng thái ổn định, có kích thước, nhiệt độ,...không đổi trong một 
thời gian dài. Ví dụ: Mặt Trời,... 
b) Các sao đặc biệt: 
 Sao biến quang là sao có độ sáng thay đổi. Gồm 2 loại: sao biến quang do che khuất, sao biến 
quang do nén dãn. 
 Sao mới là sao có độ sáng tăng đột ngột lên hàng ngàn, hàng vạn, hoặc hàng triệu lần(sao siêu 
mới), sau đó từ từ giảm. 
 Pun xa, sao nơtron là sao bức xạ năng lượng dưới dạng những xung sóng điện từ rất mạnh. 
c) Lỗ đen và tinh vân: 
 Trong hệ thống vũ trụ, ngoài thiên thể còn có lỗ đen và tinh vân. 
 Lỗ đen: là một thiên thể được tiên đoán bởi lí thuyết, cũng được cấu tạo bởi các nơtron, có trường 
hấp dẫn lớn đến nỗi hút mọi vật thể, kể cả ánh sáng. 
 Tinh vân: có những “đám mây sáng”, gọi là tinh vân. Đó là các đám bụi khổng lồ được rọi sáng 
bởi các ngôi sao ở gần đó, hoặc là các đám khí bị iôn hoá được phóng ra từ một sao mới hay siêu 
sao mới. 
3. Khái quát về sự tiến hoá của các sao 
 Đám “mây” khí và bụi sao nguyên thuỷ sao sáng  sao chắt trắng. 
 Đám “mây” khí và bụi sao nguyên thuỷ sao sáng  sao kềnh đỏ  sao nơtron hoặc lỗ 
đen. 
4. Thiên hà: Hệ thống sao gồm nhiều loại sao và tinh vân gọi là thiên hà. 
a) Các loại thiên hà: 
 - Thiên hà xoắn ốc 
 - Thiên hà elip 
 - Thiên hà không định hình 
Đường kính các thiên hà vào khoảng 100 000 năm áng sáng. 
b) Thiên hà của chúng ta. Ngân hà: 
T i ế p s ứ c m ù a t h i 2 0 1 1 
65 
 Thiên Hà của chúng ta: là loại Thiên Hà xoắn ốc, đường kính khoảng 100 nghìn năm ánh sáng, 
khối lượng khoảng 150 tỉ lần khối lượng Mặt Trời 
 Ngân hà: là hình chiếu của Thiên Hà trên vòm trời. 
c) Nhóm thiên hà. Siêu nhóm thiên hà: 
Vũ trụ có hàng trăm tỉ Thiên Hà, các Thiên Hà có xu hướng hợp lại với nhau thành nhóm Thiên Hà. 
5. Các quaza (quasar) 
 Năm 1960, người ta phát hiện ra một loại cấu trúc mới, nằm ngoài thiên hà, phát xạ mạnh một 
cách bất thường các sóng vô tuyến và tia X  gọi là các quaza. 
  Vậy: quaza không phải là thành viên của thiên hà. 
III. Thuyết Big Bang 
1. Các thuyết về sự tiến hoá của vũ trụ 
 Trường phái do Hoi-lơ (Fred-Hoyle, Anh): cho rằng vũ trụ đang ở trong “trạng thái ổn định” , vô 
thuỷ vô chung, không thay đổi từ quá khứ đến tương lai. Vật chất được tạo ra một cách liên tục. 
 Trường phái cho rằng vũ trụ được tạo ra bởi một vụ nổ “cực lớn, mạnh” cách đây khoảng 14 tỉ 
năm, được gọi là vụ nổ Big Bang. 
2. Các sự kiện thiên văn quan trọng 
a) Vũ trụ dãn nở 
Vũ trụ đang nở ra. Các thiên hà càng ở xa chúng ta càng chạy nhanh ra xa chúng ta, với tộc độ v: 
v Hd 
H = 1,7.10-2 m/(s.năm ánh sáng) 
1 năm ánh sáng(nas) = 9,46.1012 km 
d: khoảng cách giữa Thiên Hà và chúng ta. 
b) Bức xạ “nền” vũ trụ 
Bức xạ có nhiệt độ khoảng 3 K được phát ra từ mọi phía trong vũ trụ (nay đã nguội) được gọi là 
bức xạ “nền” vũ trụ. 
c) Kết luận 
Hai sự kiện thiên văn quan trong trên đây và một số sự kiện khác đã chứng minh cho tính đúng 
đắn của thuyết Big Bang. 
3. Thuyết Big Bang 
 Theo thuyết Big Bang, vũ trụ đắt đầu dãn nở từ một “điểm kì dị”. Điểm kì dị là lúc tuổi và bán 
kính của vũ trụ là số không (gọi là điểm zero Big Bang). 
 - Những sự kiện đã xảy ra bắt đầu từ thời điểm tp = 10
-43 (s) sau vụ nổ lớn  gọi là thời điểm 
Plăng, khi đó kích thước vũ trụ là 10-35m, nhiệt độ là 1032 K, khối lượng riêng là 1091 kg/cm3. Năng lượng 
của vũ trụ vào thời điểm Plăng ít nhất phải bằng 1015 GeV. 
 - Các nuclôn được tạo thành sau vụ nổ khoảng 1 giây. 
 - Ba phút sau vụ nổ mới xuất hiện các hạt nhân nguyên tử đầu tiên. 
 - Ba trăm nghìn năm sau mới xuất hiện các nguyên tử đầu tiên. 
 - Ba triệu năm sau mới xuất hiện các sao và thiên hà. 
 - Tại thời điểm t = 14 tỉ năm, vũ trụ ở trạng thái hiện nay, với nhiệt độ trung bình 2,7 K. 

Tài liệu đính kèm:

  • pdfOn-luyen-li-thuyet-Vatli-12-2011.pdf