Lý thuyết Vật Lí 10 Cánh diều Bài 2: Một số lực thường gặp

---

Haylamdo biên soạn và sưu tầm tóm tắt lý thuyết Vật Lí lớp 10 Bài 2: Một số lực thường gặp sách Cánh diều hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng nắm vững kiến thức trọng tâm, ôn luyện để học tốt môn Vật Lí 10.

Lý thuyết Vật Lí 10 Cánh diều Bài 2: Một số lực thường gặp

I. Vật chuyển động dưới tác dụng của các lực cân bằng và không cân bằng

- Hai lực nằm dọc theo một đường thẳng, ngược chiều, tác dụng vào cùng một vật và có độ lớn bằng nhau là hai lực cân bằng. Tác dụng của hai lực cân bằng lên vật triệt tiêu nhau, ta nói lực tổng hợp của hai lực đó bằng không. Khi đó vật đang chuyển động sẽ chuyển động thẳng đều, vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên.

                                         Ô tô chịu tác dụng của hai lực cân bằng

- Các trường hợp hai lực là không cân bằng khi lực tổng hợp của hai lực khác không và có hướng phụ thuộc vào hướng và độ lớn của hai lực thành phần. Khi chịu tác dụng của các lực không cân bằng, vật chuyển động có gia tốc dưới tác dụng của lực tổng hợp.

                                         Ô tô chịu tác dụng của hai lực không cân bằng

- Lực tổng hợp của các lực tác dụng lên vật được gọi là hợp lực.

II. Một số lực thường gặp

1. Trọng lực

a. Trọng lực và trọng lượng

- Trọng lực là lực hấp dẫn của Trái Đất tác dụng lên vật, đặt tại trọng tâm của vật và hướng thẳng đứng từ trên xuống.

                                         Quả táo chịu tác dụng của trọng lực

                                                    Trọng tâm của một số vật

- Trọng lượng là độ lớn của lực gây ra gia tốc rơi tự do của vật (trọng lực): P = mg

Trong đó:

+ P là trọng lượng của vật.

+ m là khối lượng của vật.

+ g là gia tốc rơi tự do của vật.

b. Trọng lượng và khối lượng

- Độ lớn gia tốc rơi tự do chính là tỉ số giữa trọng lượng và khối lượng của một vật. Khối lượng của vật càng lớn thì trọng lượng của vật càng lớn nên gia tốc rơi tự do là như nhau.

- Khối lượng của vật không thay đổi khi vật di chuyển đến các vị trí khác nhau, tuy nhiên lực hấp dẫn của Trái Đất tác dụng lên vật thay đổi, do đó trọng lượng của vật cũng thay đổi.

    Khối lượng và trọng lượng của nhà phi hành vũ trụ khi ở trên Mặt Trăng và Trái Đất

2. Lực ma sát

- Lực ma sát là lực cản sự trượt hoặc lăn của vật này so với vật khác.

- Nguyên nhân: do lực hút, được gọi là lực bám dính, giữa các vùng tiếp xúc của các bề mặt, ngoài ra các bề mặt luôn có hình dạng gồ ghề ở cấp độ vi mô.

- Nếu một vật đứng yên trên một bề mặt nhưng có xu hướng trượt theo một hướng nào đó thì lực ma sát sẽ tác dụng ngăn nó trượt theo hướng đó, đây là lực ma sát nghỉ.

- Lực ma sát trượt: xuất hiện khi một vật trượt trên bề mặt của một vật khác, có phương dọc theo bề mặt tiếp xúc và có hướng ngược với hướng chuyển động trượt.

- Đặc điểm lực ma sát trượt:

+ Lực ma sát trượt không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc.

+ Lực ma sát trượt tỉ lệ với lực ép vuông góc giữa các bề mặt lại với nhau.

+ Tỉ số giữa lực ma sát trượt F_ms và lực ép N được gọi là hệ số ma sát trượt, kí hiệu là (đọc là muy): $\mu =\frac{F_{ms}}{N}$

+ Lực ma sát nghỉ có độ lớn từ 0 đến giá trị cần thiết để vật bắt đầu trượt. Lực ma sát nghỉ khi vật bắt đầu trượt gọi là lực ma sát nghỉ cực đại: F_{ma sát trượt $\le$} F_{ma sát}

- Lực ma sát lăn: xuất hiện khi có một vật lăn trên bề mặt của vật khác, có độ lớn nhỏ hơn lực ma sát trượt.

3. Lực cản của nước hoặc không khí

- Khi một vật chuyển động trong môi trường không khí hoặc trong nước, có ma sát giữa bề mặt vật đó và môi trường.

                      Lực cản của không khí lên ô tô khi đang chuyển động

- Lực cản luôn ngược hướng và có tác dụng cản trở chuyển động của vật.

                    Ô tô có hình dạng khí động học để giảm tối đa lực cản của không khí

                    Tàu ngầm có hình dạng khí động học để giảm lực cản của nước

                    Chuyển động rơi của người nhảy dù chịu lực cản của không khí

4. Lực đẩy Ác – xi – mét

- Áp suất chất lỏng hoặc chất khí tăng theo độ sâu nên áp suất lên bề mặt dưới của một vật hớn hơn áp suất lên mặt trên. Mỗi vật thể ở trong chất lỏng hoặc chất khí đều chịu một lực nâng hướng lên trên. Lực nâng này được gọi là lực đẩy Archimedes.

- Điểm đặt của lực này là tâm đối xứng của phần vật nằm trong chất lỏng hoặc chất khí.

- Độ lớn lực đẩy Ác – xi – mét bằng trọng lượng của phần chất lỏng hoặc chất khí mà vật chiếm chỗ.

                      Trạng thái nổi lên hay chìm xuống của vật ở trong chất lỏng

5. Lực căng dây

- Khi kéo căng một sợi dây thì trong sợi dây xuất hiện lực căng chống lại xu hướng bị kéo giãn. Nếu dây đứng yên, độ lớn lực căng là như nhau tại tất cả các điểm trên dây. Khi dây chuyển động thì độ lớn lực căng tại mọi điểm trên dây vẫn như nhau nếu dây mảnh và có khối lượng không đáng kể.

- Lực căng dây xuất hiện khi dây bị kéo căng, có phương dọc theo dây, chiều chống lại xu hướng bị kéo giãn. Lực đàn hồi của lò xo là lực căng của lò xo.