Hệ quy chiếu phi quán tính, vật lí lớp 10

Hệ quy chiếu phi quán tính, Lực quán tính thuộc chủ đề vật lí lớp 10 Lực và chuyển động

Hệ quy chiếu phi quán tính:

Ví dụ về lực quán tính và hệ quy chiếu quán tính

Xét hệ chuyển động bi đỏ trượt không ma sát trên xe xanh, hợp lực tác dụng vào bi đỏ bằng 0. Xe xanh chuyển động về phía trước với gia tốc [\vec{a}\]

Xét hệ quy chiếu gắn với một điểm O đứng yên trên mặt đất (hệ quy chiếu quán tính) vì bi đỏ trượt không ma sát trên xe xanh => so với O bi đỏ vẫn đứng yên tại vị trí điểm M.

Xét hệ quy chiếu gắn vào điểm A trên xe xanh chuyển động với gia tốc \[\vec{a}\]: khi xe xanh chuyển động => bi đỏ di chuyển đến điểm B => không có lực tác dụng mà bi đỏ vẫn chuyển động so với xe xanh => chứng tỏ trong hệ quy chiếu gắn vào xe xanh (hệ quy chiếu chuyển động có gia tốc) đã sinh ra lực làm cho bi đỏ chuyển động, lực đó chính là lực quán tính.

Hiện tượng tăng giảm trọng lượng

Trọng lượng P của một vật khối lượng m (số chỉ độ lớn của trọng lực – lực hút của trái đất lên vật) thay đổi khi vật chuyển động có gia tốc được gọi là hiện tượng tăng, giảm trọng lượng.

Khi thang chuyển động nhanh dần đi lên: P’ = P + Fqt = m(g + a) => trọng lượng của vật tăng

Khi thang máy chuyển động nhanh dần đi xuống: P’ = P – Fqt = m(g – a) => trọng lượng của vật giảm

Trường hợp đặc biệt khi thang máy chuyển động nhanh dần đều đi xuống với gia tốc a = g => P’ = 0 => trọng lượng của vật bằng 0 => trạng thái không trọng lượng. Có thể đạt được nhờ chuyển động của một chiếc máy bay lên đến độ cao phù hợp sau đó lao nhanh xuống Trái Đất.

Ban nhạc OK Go đã tạo ra một bài hát trong môi trường không trọng lực theo quy tắc trên nhờ hãng hàng không S7 Airlines ở Nga