Lớp 10Vật Lý

Lực là gì?

Câu hỏi: Lực là gì?

Trả lời: 

Lực là đại lượng vectơ đặc trưng cho tác dụng của vật lên vật khác mà tạo ra gia tốc cho vật hoặc làm vật biến dạng.

Bạn đang xem: Lực là gì?

Cùng THPT Ninh Châu tìm hiểu về lực nhé!

I. Lực là gì? Các khái niệm liên quan

1. Lực là gì?

– Trong vật lý, Lực được định nghĩa là bất kỳ ảnh hưởng nào làm cho vật thể  bị tác động, thay đổi cấu trúc hình học hoặc làm ảnh hưởng đến chuyển động và hướng của nó. 

– Lực là nguyên nhân làm cho một vật có khối lượng thay đổi về vận tốc khi chuyển động hoặc biến dạng hoặc là cả hai.

– Hiểu một cách đơn giản thì lực là đại lượng vectơ đặc trưng cho tác dụng của một vật nào đó lên một vật khác mà tạo ra gia tốc cho vật hoặc làm biến dạng vật.

– Phương của lực không cố định và tùy thuộc vào từng loại lực mà có sự khác biệt của phương và chiều và tính chất, đặc điểm của lực.

2. Thế nào là hai lực cân bằng?

Hiểu đơn giản là hai lực cân bằng là hai lực cùng tác dụng lên một vật, có độ lớn bằng nhau, cùng phương (có thể nằm ngang hoặc thẳng đứng) nhưng ngược chiều

Ví dụ: “Hai đội tham gia trò chơi kéo co, nếu hai đội có thực lực mạnh ngang nhau và cùng tác dụng lực kéo sợi dây. Khi sợi dây chịu tác dụng của lực cân bằng sẽ đứng im”.

3. Đặc điểm của lực

+ Gốc tại điểm đặt lực

+ Phương, chiều là phương chiều của lực

+ Độ dài của lực sẽ tỷ lệ với cường độ lực theo một tỷ lệ cho trước

+ Kí hiệu của lực là F

4. Các loại lực cơ học hiện nay

Lực cơ học là một đại lượng vectơ có điểm đặt, phương, chiều và độ lớn. Lực cơ học được chia thành lực hấp dẫn, lực đàn hồi, lực ma sát và lực hướng tâm.

4.1 Lực hấp dẫn

Lực hấp dẫn là lực hút giữa mọi vật chất, có độ lớn tỉ lệ với khối lượng của chúng. Lực hấp dẫn của Trái Đất sẽ tác động lên các vật có khối lượng làm cho chúng rơi xuống đất. Lực này giúp gắn kết các vật chất để hình thành Trái Đất, Mặt Trời hay các thiên thể, nếu không có nó thì các thể sẽ không liên kết được với nhau và cuộc sống sẽ không tồn tại. Lực hấp dẫn làm cho các hành tinh quay quanh mặt trời.

Định luật:

Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất kì tỉ lệ thuận với tích hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.

Lực hấp dẫn có điểm đặt tại tâm của vật, cùng phương và ngược chiều, công thức tính đó là: 

[CHUẨN NHẤT] Lực là gì?

Trong đó: 

+ Fhd : Là lực hấp dẫn

+ m1, m2: Là khối lượng của 2 vật

+ R: Là khoảng cách giữa 2 chất điểm

+ G: là hằng số hấp dẫn.

4.2 Lực đàn hồi

Lực đàn hồi là lực sinh ra khi vật đàn hồi bị biến dạng. Chẳng hạn, lực gây ra bởi một lò xo khi nó bị nén lại hoặc kéo giãn ra. Lực đàn hồi có xu hướng chống lại nguyên nhân sinh ra nó. Tức là nó có xu hướng đưa vật trở lại trạng thái ban đầu khi chưa bị biến dạng.

Lực đàn hồi của lò xo

Lực đàn hồi sẽ có phương trùng với lực của lò xo, có chiều chống lại sự biến dạng, công thức tính sẽ là: 

Fdh= k x |∆l|

Trong đó:

+ k là hệ số đàn hồi của lò xo

+ ∆l là độ biến dạng của lò xo

4.3 Lực ma sát

Lực ma sát là lực cản trở sự chuyển động, xuất hiện tại mặt tiếp xúc giữa 2 bề mặt vật chất, chống lại sự thay đổi vị trí tương đối giữa 2 bề mặt. 

Gồm có lực 

ma sát trượt: Lực ma sát trượt xuất hiện ở mặt tiếp xúc khi vật chuyển động trượt trên một bề mặt.

ma sát nghỉ: Lực ma sát nghỉ xuất hiện khi một vật nằm yên trên bề mặt vật khác.

ma sát lăn: Lực ma sát lăn xuất hiện khi một vật lăn trên mặt một vật khác để cản trở chuyển động lăn của vật.

– Phổ biến nhất là lực ma sát trượt.

Lực ma sát có điểm đặt lên vật sát bề mặt tiếp xúc, phương song song với bề mặt tiếp xúc, có chiều ngược với chuyển động tương đối so với bề mặt tiếp xúc, công thức tính : 

[CHUẨN NHẤT] Lực là gì? (ảnh 2)

Trong đó:

+ μt: là hệ số ma sát phụ thuộc vào bề mặt tiếp xúc của 2 vật

+ N: là áp lực của hai vật

Lực hướng tâm

Lực hướng tâm là loại lực tác dụng vào một vật chuyển động tròn đều, gây ra cho vật gia tốc hướng tâm. Lực hướng tâm có điểm đặt lên vật, có phương trùng với đường thẳng nối vật và tâm quỹ đạo, chiều từ vật hướng vào tâm quỹ đạo. Công thức tính :  

Fht= m × aht =mv2r=mω2r

Trong đó:

+ r là bán kính quỹ đạo

+ m là khối lượng của vật (kg)

+ là tần số góc của chuyển động

+ v là vận tốc dài của chuyển động

5. Tổng hợp lực: 

Là thay thế hai hay nhiều lực tác dụng đồng thời vào một vật bởi một lực sao cho tác dụng vẫn không thay đổi.

   + Lực thay thế gọi là hợp lực.

   + Phương pháp tìm hợp lực gọi là tổng hợp lực.

Quy tắc hình bình hành: Hợp lực của hai lực quy đồng được biểu diễn bằng đường chéo của hình bình hành mà hai cạnh là những vecto biểu diễn hai lực thành phần.

[CHUẨN NHẤT] Lực là gì? (ảnh 3)
[CHUẨN NHẤT] Lực là gì? (ảnh 4)

Theo công thức của quy tắc hình bình hành:

F2 = F1+ F22 + 2.F1.F2.cosα

Lưu ý: Nếu có hai lực, thì hợp lực có giá trị trong khoảng: | F1 – F2 | ≤ Fhl ≤ | F1 + F|

6. Phân tích lực (Ngược với tổng hợp lực): 

Là thay thế 1 lực bởi 2 hay nhiều lực tác dụng đồng thời sao cho tác dụng vẫn không thay đổi.

II. BÀI TẬP

Bài 1, Cho hai lực đồng qui có cùng độ lớn 10 (N). Khi đó, hợp lực và góc hợp giữa hai lực thành phần có giá trị lần lượt là bao nhiêu?

Đáp số: Fhl = 15 (N); α = 900.

Bài 2, Cho hai lực đồng qui có độ lớn F1 = F2 = 20 (N). Độ lớn của hợp lực là F = 34,6 (N) khi hai lực thành phần hợp với nhau một góc là bao nhiêu?

Đáp số:  600

Bài 3, Cho hai lực đồng qui có độ lớn F1 = 16 (N), F2 = 12 (N). Độ lớn hợp lực của chúng có thể là bao nhiêu?

Đáp số: F = 20 (N)

Bài 4, Cho hai lực đồng qui có cùng độ lớn 30 (N). Hỏi góc giữa hai lực bằng bao nhiêu thì hợp lực cũng có độ lớn bằng 30 (N)?

Đáp số:  1200

Bài 5, Cho ba lực đồng qui cùng nằm trên một mặt phẳng, có độ lớn F1 = F2 = F3= 20 (N) và từng đôi một với nhau hợp thành góc 1200. Hợp lực của chúng có độ lớn là bao nhiêu?

Đáp số:   F = 20 (N)

Đăng bởi: THPT Ninh Châu

Chuyên mục: Lớp 10,Vật Lý 10

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

Back to top button