Chuyên đề các lực cơ học Newton, vật lý phổ thông

Vật lý 10.II Động lực học chất điểm vatlypt.com 26/9/16 17,525 1
Trạng thái chủ đề:
Khóa.
  1. vatlypt.com

    vatlypt.com 26/9/16
    #1

    Giáo viên | 8/10/16 | 6,498 | 4,304

    Hà Nội

    Giới thiệu chuyên đề các lực cơ học Newton, vật lý lớp chương động học chất điểm
    Chuyên đề các lực cơ học Newton gồm bài giảng các lực cơ học Newton, bài tập lực hấp dẫn, bài tập lực đàn hồi, bài tập lực ma sát, bài tập lực hướng tâm, bài tập trắc nghiệm các lực cơ học Newton. Chuyên đề các lực cơ học Newton chia làm nhiều trang các em nhớ chuyển trang để theo dõi đầy đủ chuyên đề.

    I/ Lực hấp dẫn, định luật vạn vật hấp dẫn
    [​IMG]
    Định luật vạn vật hấp dẫn:
    Mọi vật trong vũ trụ hút nhau bằng một lực gọi là lực hấp dẫn
    Biểu thức của lực hấp dẫn:
    \[F_{hd}=G\dfrac{m_{1}m_{2}}{r^{2}}\]​
    trong đó
    • m$_{1}$; m$_{2}$: là khối lượng của hai vật (kg)
    • G = 6,67.10$^{-11}$N.m$^{2}$/kg$^{2}$: hằng số hấp dẫn
    • r: khoảng cách giữa hai vật (m)
    • F$_{hd}$: lực hấp dẫn giữa hai vật (N)
    Trọng lực - trường hợp riêng của lực hấp dẫn
    Đối với các vật nằm trong trường hấp dẫn của Trái Đất cách mặt đất một khoảng h đều chịu lực hấp dẫn của trái đất, lực này gọi riêng là trọng lực
    \[F_{hd}=G\dfrac{mM}{(R+h)^{2}} = mg = P\]
    => $g = \dfrac{M}{(R \pm h)^{2}}$​
    Trong đó:​
    • g: gia tốc rơi tự do
    • m: khối lượng của vật
    • M: khối lượng của Trái Đất
    • R: bán kính của trái đất
    • h: độ cao (độ sâu) của vật so với mặt đất
    • P: độ lớn của trọng lực
    II/ Lực đàn hồi định luật Húc
    [​IMG]
    Định luật Húc (Hooke):
    Trong giới hạn đàn hồi, lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo
    Biểu thức định luật Húc (Hooke)
    F$_{đh }$= k × |Δℓ|
    Trong đó​
    • k: hệ số đàn hồi hay độ cứng của lò xo (N/m)​
    • F$_{đh}$: lực đàn hồi (N)
    • Δℓ = ℓ - ℓ$_{o}$: độ biến dạng của lò xo (m)
    • Δℓ > 0: lò xo chịu biến dạng giãn
    • Δℓ < 0: lò xo chịu biến dạng nén
    2/ Lực căng dây trường hợp đặc biệt của lực đàn hồi
    Khi một sợi dây bị kéo căng nó sẽ tác dụng lên hai vật gắn với đầu dây. Trong trường hợp này lực đàn hồi được gọi là lực căng dây. Lực căng dây có điểm đặt và hướng giống như lực đàn hồi.
    Lưu ý: đối với dây không dãn độ lớn của lực căng dây phụ thuộc vào độ lớn của lực tác dụng​
    III/ Lực ma sát
    Lực ma sát nghỉ:

    Cản trở chuyển động giữ cho một vật không bị trượt trên bề mặt của một vật khác. Độ lớn của lực ma sát nghỉ cân bằng với lực tác dụng vào vật nhưng không làm vật chuyển động.
    Lực ma sát nghỉ đóng vai trò lực phát động trong một số chuyển động​
    [​IMG]
    Khi hiệu lệnh bắt đầu, phanh trước được nới lỏng toàn bộ lực tác dụng truyền từ bánh xe vào mặt đường làm xuất hiện lực ma sát nghỉ cực đại và phản lực của nó đẩy xe tiến về phía trước. Hay nói cách khác lực ma sát nghỉ đóng vai trò lực phát động.
    Lực ma sát trượt:
    Cản trở chuyển động, xuất hiện khi một vật trượt trên bề mặt một vật khác. Lực ma sát trượt phụ thuộc vào bề mặt tiếp xúc, áp lực, không phụ thuộc vào vận tốc.
    Biểu thức của lực ma sát trượt​
    F$_{ms}$ = µ × N = µ × Q​
    Trong đó:​
    • µ: hệ số ma sát trượt
    • N, Q: độ lớn của áp lực
    Lực ma sát lăn:
    [​IMG]
    Cản trở chuyển động lăn, xuất hiện khi một vật lăn trề bề mặt của một vật khác. Lực ma sát lăn phụ thuộc vào bề mặt tiếp xúc và áp lực nén lên bề mặt
    IV/ Lực hướng tâm:
    Lực hướng tâm không phải là lực mới không có tính chất riêng như các lực ở trên, lực hướng tâm là tên gọi chung của lực hoặc hợp lực gây ra gia tốc hướng tâm cho những vật chuyển động tròn đều. Độ lớn của lực hướng tâm được xác định bằng biểu thức
    [​IMG]
    Lực hoặc hợp lực tác dụng vào vật gây ra gia tốc hướng tâm cho vật gọi là lực hướng tâm
    Biểu thức lực hướng tâm
    F$_{ht }$= m.a$_{ht }$=\[\dfrac{mv^{2}}{r}\] = m × ω$^{2}$r​
    Trong đó:​
    • F$_{ht}$: lực hướng tâm (N)
    • a$_{ht}$: gia tốc hướng tâm (m/s$^{2}$)
    • m: khối lượng của vật
    • r: bán kính quỹ đạo tròn (m)
    • ω: tốc độ góc của chuyển động tròn (rad/s)
    • v: tốc độ dài của chuyển động tròn (m/s)
    V/ Lực quán tính ly tâm:
    [​IMG]
    Lực quán tính ly tâm gắn sinh ra khi hệ qui chiếu được gắn vào một vật chuyển động tròn

    Trong hệ qui chiếu gắn với người ngồi trên xe chuyển động, ta nhận thấy rằng đây là hệ qui chiếu có gia tốc hướng tâm nên sẽ xuất hiện một lực quán tính có độ lớn bằng lực hướng tâm nhưng ngược hướng, lực quá tính này sinh ra gia tốc \[-\vec{a_{ht}}\] làm cho vật chuyển động rời khỏi tâm quay nên được gọi là lực quán tính ly tâm.

    Chuyển động ly tâm: khi lực hướng tâm không đủ lớn để giữ cho vật chuyển động tròn đều trên quỹ đạo, vật sẽ bị văng ra khỏi quỹ đạo chuyển động tròn, chuyển động đó được gọi là chuyển động ly tâm (rời tâm)

    Xem tiếp: bài tập lực hấp dẫn, định luật vạn vật hấp dẫn

    anhtran226 thích bài này.
  2. Nguyễn Quỳnh Anh

    Nguyễn Quỳnh Anh 30/10/16
    #2

    Lớp 11 | 30/10/16 | 1 | 2

    Hà Nội

    Vì sao Lực hấp dẫn do một hòn đá ở trên mặt đất tác dụng vào trái đất thì có độ lớn bằng trọng lượng của hòn đá ạ?
    1. Bạn phải đăng nhập
    2. pppiii
      pppiii, 20/12/16
      Nghĩa là do ta đặt g = $\dfrac { GM }{ R^{ 2 } }$ nên ${ F }_{ hd }$ mới bằng P chứ không phải từ biểu thức ${ F }_{ hd } = P$ ta có thể xác định được hằng số hấp dẫn ạ? Vui lòng giúp em với ạ...sao mà em vẫn chưa hiểu chỗ này lắm :((
       
    3. vatlypt.com
      vatlypt.com, 20/12/16
      Em hiểu theo cách nào cũng được vì trọng lực chính là lực hấp dẫn rồi
       
    anhtran226, Hương cute thích bài này.
Share Share
Trạng thái chủ đề:
Khóa.