Bài 5: Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Phương pháp Fre-Nen - Vật lý lớp 12

1. Mỗi dao động điều hòa được biểu diễn bằng một vectơ quay. Véc tơ này có gốc tại gốc tọa độ của trục Ox, có độ dài bằng biên độ dao động A và hợp với trục Ox một góc bằng pha ban đầu $φ$

2. Phương pháp giản đồ Fre-nen: Lần lượt vẽ hai vec tơ quay biểu diễn hai phương trình dao động thành phần. Vectơ tổng của hai vectơ thành phàn biểu diễn phương trình của dao động tổng hợp (Hình 5.1).

3. Nếu một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số với các phương trình:

$x_1=A_1cos(ωt+φ_1)$ và $x_2=A_2cos(ωt+φ_2)$

Thì dao động tổng hợp sẽ là: $x=x_1+x_2=Acos(ωt+φ)$ với A và $φ$ được xác định bởi:

$A^2=A^2_1+A^2_2+2A_1A_2cos(φ_2−φ_1)$

$tanφ=\frac{A_1sinφ_1+A_2sinφ_2}{A_1cosφ_1+A_2sosφ_2}$