Giới thiệu chuyên đề động lượng, bảo toàn động lượng, vật lí lớp 10 các định luật bảo toàn
Chuyên đề động lượng, bảo toàn động lượng bao gồm bài giảng về động lượng, bảo toàn động lượng, bài tập vận dụng động lượng, bảo toàn động lượng để giải bài toán va chạm, đạn nổ, biến thiên động lượng. Chuyên đề động lượng bảo toàn động lượng chia làm nhiều trang, các em nhớ chuyển trang theo mục lục để theo dõi đầy đủ chuyên đề.

Mục lục chuyên đề động lượng, bảo toàn động lượng

• Bài giảng chuyên đề động lượng
• Lý thuyết về va chạm mềm, va chạm đàn hồi
• Bài tập động lượng bảo toàn động lượng
• Bài tập va chạm mềm, va chạm đàn hồi, đạn nổ

Động lượng là gì

• Động lượng \[\vec{p}\] của một vật khối lượng m chuyển động với vận tốc \[\vec{v}\] được xác định bằng biểu thức \[\vec{p}=m.\vec{v} \]
• Động lượng là đại lượng vật lí đặc trưng cho khả năng truyền chuyển động của vật.

Sau va chạm bi trắng giảm vận tốc, đổi hướng, bi đen nhận chuyển động từ bi trắng chuyển trạng thái từ đứng yên sang chuyển động.

Khối lượng 2 bi bằng nhau, sau va chạm bi trắng đứng yên (bỏ qua chuyển động xoay tròn), bi xanh tiếp tục chuyển động theo hướng của bi trắng => chuyển động của bi trắng đã truyền toàn bộ cho bi xanh.


Trong quá trình va chạm của hệ hai vật, sự truyền chuyển động của các vật phụ thuộc vào hướng của vận tốc $\vec{v}$ và khối lượng (m) => phụ thuộc vào sự thay đổi động lượng của các vật trong hệ.
Biến thiên động lượng

vật m chuyển động với vận tốc v$_{1 }$đến va chạm với bức chắn sau đó bị bật ngược trở lại với vận tốc v₂

Biến thiên động lượng của một vật khối lượng m1

\[\Delta \vec{p}=\vec{p'_{1}}-\vec{p_{1}}\] = \[m_1(\vec{v'_{1}}-\vec{v_{1}})\]​

Biến thiên động lượng của hệ hai vật m1; m2​

\[\Delta \vec{p}=\vec{p'_{1}}-\vec{p_{1}}\] + \[\vec{p'_{2}}-\vec{p_{2}}\]
= \[m_1(\vec{v'_{1}}-\vec{v_{1}})\] + \[m_2(\vec{v'_{2}}-\vec{v_{2}})\]​

Trong đó​

• m₁; m₂: lần lượt là khối lượng của vật 1, vật 2(kg)
• \[\vec{v_1}\]; \[\vec{v_2}\]: lần lượt là vận tốc của vật 1, vật 2 trước biến cố (m/s)
• \[\vec{v'_1}\]; \[\vec{v'_2}\] : lần lượt là vận tốc của vật 1, vật 2 sau biến cố (m/s)
• \[\vec{p_1}=m_1\vec{v_1}\]; \[\vec{p_2}=m_1\vec{v_2}\]: động lượng của vật 1, vật 2 trước biến cố (kg.m/s)
• \[\vec{p'_1}=m_1\vec{v'_1}\]; \[\vec{p'_2}=m_1\vec{v'_2}\]: động lượng của vật 1, vật 2 sau biến cố (kg.m/s)
• $\Delta p$: biến thiên động lượng của vật hoặc hệ vật
• \[\vec{F}.\Delta t\] = $\Delta \vec{p}$ gọi là xung lượng của lực (gọi tắt là xung lượng hoặc xung lực)

Ý nghĩa vật lí xung lượng của lực:
xung lượng của lực bằng biến thiên động lượng của vật, trong vật lí cổ điển khối lượng của vật không thay đổi khi chuyển động => sự thay đổi vận tốc của vật cả về hướng và độ lớn phụ thuộc vào hướng, độ lớn của lực tác dụng và thời gian lực tác dụng.
Trò chơi giật khăn trải bàn không làm đổ các vật đặt ở trên giúp ta hiểu rõ hơn về ý nghĩa xung lượng của lực

Với một lực kéo nhẹ vừa đủ cộng với thời gian lâu (kéo từ từ) ta có thể làm cho các vật trên bàn bị rơi xuống đất. Với một lực kéo mạnh và thật nhanh (thời gian tác dụng của lực ngắn) ta có thể rút chiếc khăn trải bàn ra mà không làm rơi các đồ vật đặt ở trên.

xung lượng của lực \[\vec{F}.\Delta t\] bằng độ biến thiên động lượng $$\Delta \vec{p}$$ của vật cho tác biết tác dụng của lực \[\vec{F}\] lên vật trong khoảng thời gian Δt.

Hệ cô lập: là hệ gồm các vật trong hệ chỉ tương tác với nhau mà không tương tác với các vật bên ngoài hệ hoặc hợp của các lực bên ngoài hệ tác dụng vào các vật bên trong hệ bằng không.

Định luật bảo toàn động lượng
Đối với hệ cô lập biến thiên động lượng của hệ = 0 hay động lượng của các vật trong hệ được bảo toàn. Biểu thức

\[\Delta \vec{p} =0\] =>
\[\vec{p_{1}}+\vec{p_{2}}\] = \[\vec{p'_{1}}+\vec{p'_{2}}\]
\[m_1\vec{v_{1}}+ m_2\vec{v_{2}}\] = \[m_1\vec{v'_{1}}+m_2\vec{v'_{2}}\]​

Xem thêm:
Tổng hợp lý thuyết, bài tập vật lí lớp 10 chương các định luật bảo toàn.

nguồn vật lí phổ thông trực tuyến