Công thức tính công của trọng lực lớp 10

  • Trang chủ
  • Liên hệ
  • Điều khoản

© Gnurt 2021. All Rights Reserved.

Trọng lực là gì? Đây là một trong những khái niệm cơ bản nhất trong lĩnh vực vật lý cơ học. Đây cũng là loại lực gây ra nhiều hiện tượng thiên nhiên mà bạn có thể bắt gặp hàng ngày. Thế nhưng bạn đã thực sự hiệu về bản chất của trọng lực chưa? Hãy cùng Kiến thức máy móc tìm hiểu về loại lực thú vị này trong bài viết dưới đây nhé! Hãy tham khảo công thức tính trọng lực với Mobitool nhé !

Trước khi đi tìm hiểu sâu hơn về trọng lực, ta cần phải nắm được khái niệm và bản chất của loại lực này và một số khái niệm vật lý liên quan khác.

Trọng lực là gì?

Trọng lực là một trong những loại lực cơ bản nhất trong lĩnh vực vật lý cơ học. Bản chất của trọng lực chính là lực hút của Trái Đất lên một vật bất kỳ.

Đơn vị đo của trọng lực được hệ thống đơn vị đo lường quốc tế SI công nhận là Newton, ký hiệu là N.

Đơn vị được đặt tên theo nhà bác học Isaac Newton – Người đã tìm ra Định luật vạn vật hấp dẫn, mở một cánh cửa mới cho ngành vật lý cơ học.

Theo hệ thống đơn vị đo lường, đơn vị đo này sẽ được quy đổi như sau:

Lực hấp dẫn hay còn được gọi là Tương tác hấp dẫn là một hiện tượng khi mà các vật chất có khối lượng hoặc mang năng lượng đều bị hút lại nhau. Tất cả các vật chất đều có hiện tượng tương hấp dẫn từ các hành tinh, ngôi sao và thậm chí cả ánh sáng.

Lực hấp dẫn được phát hiện khi nhà bác học Isaac Newton bị một quả táo rơi vào đầu

Mọi hành tinh trong vũ trụ đều được bao quanh bởi một trường được gọi là trường hấp dẫn. Theo khái niệm vật lý của Newton, chúng ta có thể hiểu rằng, mọi vật nằm trong trường hấp dẫn sẽ chịu lực hấp dẫn của hành tinh đó.

Lực hấp dẫn của Trái Đất chính là nguyên nhân tạo ra trọng lượng cho mọi vật. Còn lực hấp dẫn của Mặt Trăng tác động lên nước biển tạo nên hiện tượng thủy triều.

Trọng lượng của một vật chính là độ lớn của trọng lực/lực hấp dẫn tác dụng lên vật thể đó. Trọng lượng của vật được ký hiệu bằng chữ P.

Trọng trường chính là gia tốc Trái Đất tác dụng lên tất cả các vật chất trên bề mặt hoặc gần bề mặt của Trái Đất. Đây là một khái niệm vật lý quan trọng được nghiên cứu trong lĩnh vực địa vật lý và trong lĩnh vực khoa học vũ trụ.

Trọng trường là một hằng số được ký hiệu bằng chữ g.

g = 9.81 m/s^2

Hình minh hoạt trường trọng lực của Trái Đất

Công thức tính lực hấp dẫn

Chúng ta có thể tính trọng lực mà Trái Đất tác dụng lên một vật thể bằng công thức sau:

F = mg = Mgm/r^2

Trong đó:

  • M, m là khối lượng của vật thể cần xét [kg]
  • g là hằng số gia tốc trọng trường. g = 9.81 m/s^2
  • r là khoảng cách giữa hai vật thể [m]
  • F là độ lớn trọng lực [N]

Để tính công của trọng lực Trái Đất trong trường hợp khi xét một vật được thả tự do từ độ cao h2 xuống độ cao h1 so với bề mặt Trái Đất, ta cần sử dụng công thức sau:

A = FScos α

Trong đó:

  • F là độ lớn của lực tác động lên vật [N]
  • S là khoảng cách giữa hai điểm từ h2 tới h1 [m]
  • α là góc rơi của vật thể. Trong trường hợp đang xét, góc α = 0 do vật rơi theo phương thẳng đứng
  • A là công của trọng lực [J]

Gia tốc trọng trường của Mặt trăng chỉ có giá trị khoảng 1.622 m/s^2. Giá trị này chỉ bằng ⅙ so với gia tốc trọng trường của Trái Đất. Chính vì vậy, bạn có thể thấy các phi hành gia gần như bay trong không khí khi bước trên bề mặt của mặt trăng.

  • Chân không là khoảng không nằm ngoài trường hấp dẫn khiến cho các phi hành gia lơ lửng trong không trung thay vì rơi thẳng về Trái Đất
  • Gia tốc trọng trường của Mặt trời gấp tới 28 lần so với tại Trái Đất. Nếu bạn có thể bước lên Mặt trời, cơ thể bạn sẽ nặng hơn tới 28 lần so với cân nặng thực.
  • Trọng lực là nguyên nhân của nhiều hiện tượng thiên nhiên trong đời sống như mưa rơi, tuyết rơi, hiện tượng mưa sao băng, …

Trên đây là bài viết giới thiệu về trọng lực là gì, các đặc điểm, tính chất và các khái niệm liên quan tới loại lực thú vị này. Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm các kiến thức thú vị về các khái niệm vật lý thú vị khác, đừng quên theo dõi website Kiến thức máy móc mỗi ngày nhé!

Tóm tắt nội dung tài liệu

  1. Bài 43: CÔNG CỦA TRỌNG LỰC. ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CÔNG. I. Mục đích – yêu cầu: - Kiến thức : Tính được công của trọng lực, hiểu lực thế là gì, những loại lực nào là lực thế II. Đồ dùng dạy học: III. Lên lớp: 1/ Ổn định: 2/ Bài cũ: 3/ Bài mới: Phần làm việc của Nội dung bài ghi GVHS
  2. 1. Công của trọng lực: a/ Công của trọng lực: * Tính công của trọng lực P khi vật có khối lượng m rơi tự do từ độ cao h1 xuống độ cao h2. - Lực tác dụng lên vật: P h F=P h1 h2 - Quãng đường vật đi được: s=h1-h2  - Trọng lực P cùng hướng với chuyển động: a=0 - Công của trọng lực: AP = P[h1-h2] =mgh * Tính công của trọng lực khi vật có khối lượng m trượt xuống theo mặt phẳng nghiêng góc a, độ cao h.
  3. - Lực tác dụng lên vật làm vật chuyển động: F=P1=Psina. - Quãng đường vật đi được là chiều dài của mặt h phẳng nghiêng: s với s  sin   - Lực P1 hợp với đường đi một góc a=00 h - Công của trọng lực: AP = Psina. = Ph=mgh sin  * Công của trọng lực khi vật đi theo quỹ đạo bất kỳ: Ta chia đường đi thành nhiều đoạn nhỏ, mỗi đoạn coi như 1 mặt phẳng nghiêng. Công của trọng lực tổng cộng trên cả đoạn đường là: AP =mgh b/ Đặc điểm: - Công của trọng lực không phụ thuộc vào dạng của quỹ đạo, mà luôn luôn bằng tích của trọng lực với hiệu 2 độ cao của hai đầu quỹ đạo. AP =mgh
  4. Với: m:khối lượng của vật [kg] g: gia tốc rơi tự do [m/s2] h1: độ cao điểm đầu của quỹ đạo h=h1-h2 [m] h2: độ cao điểm sau của quỹ đạo [m]. - Vật đi từ trên xuống: AP =mgh - Vật đi từ dưới lên: AP =-mgh - Quỹ đạo là đường cong khép kín: AP =0 c/ Lực thế: Khi nghiên cứu một số loại lực như lực đàn hồi, lực hấp dẫn, lực tĩnh điện … ta thấy công của các lực này không phụ thuộc vào dạng quỹ đạo của vật chịu lực, mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và vị trí điểm cuối của quỹ đạo, nếu quỹ đạo là đường cong kín thì công của chúng bằng không. Những lực này gọi là lực thế. 2. Định luật bảo toàn công: “Tất cả các máy cơ học đều không làm lợi cho ta về công. Khi sử dụng máy, nếu được lợi bao nhiêu lần
  5. về lực thì thiệt bấy nhiêu lần về đường đi” Công chỉ bảo toàn trong trường hợp lí tưởng không có ma sát. Hiệu suất: là tỉ số giữa công có ích và công 3. toàn phần. Với: A: công có ích. A’: công toàn phần. 4/ Củng cố – Dặn dò:

Page 2

YOMEDIA

Tham khảo tài liệu 'bài 43: công của trọng lực. định luật bảo toàn công.', tài liệu phổ thông, vật lý phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

15-11-2011 1913 2

Download

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2009-2019 TaiLieu.VN. All rights reserved.

VËt lý 10 KiÓm tra bµi cò Viết biểu thức tính công của lực F trên quãng đường S. Giải thích các đại lượng có mặt trong biểu thức? Nêu các trường hợp đặc biệt?Trả lời: A = F.s.cos = cos = 1 A = F.s 00 < < 900 cos > 0 A > 0 = 900 cos = 0 A = 0 900 < < 1800 cos < 0 A < 0 = 1800 cos = - 1 A = - F.s F là lực tác dụng, S là quãng đường dịch chuyển, là góc hợp bởi giữa hướng của lực F và hướng dịch chuyển S.Câu hỏi A = F.s.cosα T67 công của trọng lực định luật bảo toàn công1. Công của trọng lựca. Công của trọng lực Xét trường hợp trọng lực làm vật có khối lượng m rơi tự do từ độ cao h1 xuống độ cao h2 - Tính công của trọng lực P = m.g tác dụng lên vật m. Có: A = F.s.cos A = P.h = P. [h1 h2] [1]h1h2hBCRơi tự do Xét trường hợp trọng lực làm trượt không ma sát trên mặt phẳng nghiêng BC từ độ cao h1 xuống độ cao h2 - Tính công của trọng lực P = m.g tác dụng lên vật m.Trượt

Câu hỏi: Công của trọng lực có đặc điểm gì?

Lời giải:

Công của trọng lực có đặc điểm:

+ Trọng lực có phương thẳng đứng và có chiều hướng về phía Trái Đất. Trọng lực có điểm đặt tại tâm của vật.

+ Trọng lực là lực hút của Trái Đất.

Cùng Top lời giải tìm hiểu chi tiết về công của trọng lực có đặc điểm gì nhé!

Trọng lực là gì?

- Trọng lực là một trong những loại lực cơ bản nhất trong lĩnh vực vật lý cơ học. Bản chất của trọng lực chính là lực hút của Trái Đất lên một vật bất kỳ.

-Đơn vị đo của trọng lực được hệ thống đơn vị đo lường quốc tế SI công nhận là Newton, ký hiệu là N.

-Đơn vị được đặt tên theo nhà bác học Isaac Newton – Người đã tìm ra Định luật vạn vật hấp dẫn, mở một cánh cửa mới cho ngành vật lý cơ học.

-Theo hệ thống đơn vị đo lường, đơn vị đo này sẽ được quy đổi như sau:

100 g = 1 N

1 kg = 10 N

Lực hấp dẫn

-Lực hấp dẫn hay còn được gọi là Tương tác hấp dẫn là một hiện tượng khi mà các vật chất có khối lượng hoặc mang năng lượng đều bị hút lại nhau. Tất cả các vật chất đều có hiện tượng tương hấp dẫn từ các hành tinh, ngôi sao và thậm chí cả ánh sáng.

-Mọi hành tinh trong vũ trụ đều được bao quanh bởi một trường được gọi là trường hấp dẫn. Theo khái niệm vật lý của Newton, chúng ta có thể hiểu rằng, mọi vật nằm trong trường hấp dẫn sẽ chịu lực hấp dẫn của hành tinh đó.

-Lực hấp dẫn của Trái Đất chính là nguyên nhân tạo ra trọng lượng cho mọi vật. Còn lực hấp dẫn của Mặt Trăng tác động lên nước biển tạo nên hiện tượng thủy triều.

Trọng lượng là gì?

Trọng lượng của một vật chính là độ lớn của trọng lực/lực hấp dẫn tác dụng lên vật thể đó. Trọng lượng của vật được ký hiệu bằng chữP.

Phân biệt trọng lực với trọng lượng

Loại lực

Giống nhau

Khác nhau

Trọng lực Chúng đều là do lực hút của Trái Đất tạo thành Là lực hấp dẫn, lực hút của Trái Đất tác động lên 1 vật thể bất kỳ.
Trọng lượng Là lực mà lực hút Trái Đất tác động lên vật thể đó hoặc là độ lớn của trọng lực ̣tác dụng lên 1 vật.

Công thức tính trọng lực là gì?

Trọng lực được tính dựa trên công thức như sau: P = mg

Trong đó:

– m là khối lượng của vật được tính bằng kg

– g là gia tốc của vật, đơn vị gia tốc là m/s2

– Gia tốc được tính theo đơn vị “mét” [m] khi đó gia tốc trọng trường trên bề mặt trái đất là 9.8m/s2. “Mét” trở thành đơn vị quy chuẩn và được sử dụng phổ biến.

– Nếu bạn sử dụng feet thì giá trị gia tốc trọng trường bạn cần sử dụng là 32,2 f/s2 về bản chất giá trị này không hoàn toàn thay đổi mà chỉ quy theo feet thay là mét.

Trọng trường là gì?

- Trọng trường chính là gia tốc Trái Đất tác dụng lên tất cả các vật chất trên bề mặt hoặc gần bề mặt của Trái Đất. Đây là một khái niệm vật lý quan trọng được nghiên cứu trong lĩnh vực địa vật lý và trong lĩnh vực khoa học vũ trụ.

- Trọng trường là một hằng số được ký hiệu bằng chữg.

g = 9.81 m/s2

Công thức tính công của trọng lực

Để tính công của trọng lực Trái Đất trong trường hợp khi xét một vật được thả tự do từ độ cao h2 xuống độ cao h1 so với bề mặt Trái Đất, ta cần sử dụng công thức sau:

A = FScosα

Trong đó:

+ Flà độ lớn của lực tác động lên vật [N]

+ Slà khoảng cách giữa hai điểm từ h2 tới h1 [m]

+ αlà góc rơi của vật thể. Trong trường hợp đang xét, gócα = 0 do vật rơi theo phương thẳng đứng

+ Alà công của trọng lực [J]

- Gia tốc trọng trường của Mặt trăng chỉ có giá trị khoảng 1.622 m/s2. Giá trị này chỉ bằng ⅙ so với gia tốc trọng trường của Trái Đất. Chính vì vậy, bạn có thể thấy các phi hành gia gần như bay trong không khí khi bước trên bề mặt của mặt trăng.

-Gia tốc trọng trường của Mặt trời gấp tới 28 lần so với tại Trái Đất. Nếu bạn có thể bước lên Mặt trời, cơ thể bạn sẽ nặng hơn tới 28 lần so với cân nặng thực.

-Trọng lực là nguyên nhân của nhiều hiện tượng thiên nhiên trong đời sống như mưa rơi, tuyết rơi, hiện tượng mưa sao băng, …

Video liên quan

Chủ Đề