Lý thuyết Động lượng. Định luật bảo toàn động lượng hay, chi tiết nhất - Vật Lí lớp 10

Lý thuyết Động lượng. Định luật bảo toàn động lượng hay, chi tiết nhất

Tài liệu Lý thuyết Động lượng. Định luật bảo toàn động lượng hay, chi tiết nhất Vật Lí lớp 10 sẽ tóm tắt kiến thức trọng tâm về Động lượng. Định luật bảo toàn động lượng từ đó giúp học sinh ôn tập để nắm vứng kiến thức môn Vật Lí lớp 10.

1. Động lượng

    a) Xung lượng của lực

    Khi một lực F→ không đổi tác dụng lên một vật trong khoảng thời gian Δt thì tích F→.Δt được định nghĩa là xung lượng của lực F→ trong khoảng thời gian Δt ấy.

    b) Động lượng

    * Tác dụng của xung lượng của lực

    Theo định luật II Newton ta có:

    * Động lượng

    Động lượng p→ của một vật là một vectơ cùng hướng với vận tốc và được xác định bởi công thức: p→ = m.v→

    Đơn vị động lượng là kg.m/s hoặc N.s

    * Mối liên hệ giữa động lượng và xung lượng của lực

    Ta có: p₂→ - p₁→ = F→.Δt hay Δp→ = F→.Δt

    Độ biến thiên động lượng của một vật trong khoảng thời gian Δt bằng xung lượng của tổng các lực tác dụng lên vật trong khoảng thời gian đó.

    Ý nghĩa: Khi lực đủ mạnh tác dụng lên vật trong một khoảng thời gian hữu hạn sẽ làm động lượng của vật biến thiên.

2. Định luật bảo toàn động lượng

    a) Hệ cô lập (hệ kín)

    - Một hệ nhiều vật được gọi là cô lập khi không có ngoại lực tác dụng lên hệ hoặc nếu có thì các ngoại lực ấy cân bằng nhau.

    - Trong hệ cô lập chỉ có nội lực tương tác giữa các vật trong hệ trực đối nhau từng đôi một.

    b) Định luật bảo toàn động lượng của hệ cô lập

    - Động lượng của một hệ cô lập là một đại lượng được bảo toàn

    p₁→ + p₂→ + ... + p_n→ = không đổi

    - Biểu thức của định luật ứng với hệ cô lập gồm hai vật m₁ và m₂

    p₁→ + p₂→ = const hay m₁v₁→ + m₂v₂→ = m₁v₁→' + m₂v₂→'

    m₁v₁→ và m₂v₂→ là động lượng của vật 1 và vật 2 trước tương tác.

    m₁v₁→' và m₂v₂→' là động lượng của vật 1 và vật 2 sau tương tác.

    c) Va chạm mềm

    Xét một vật khối lượng m₁ chuyển động trên mặt phẳng ngang với vận tốc v₁→ đến va chạm vào một vật có khối lượng m₂ đang đứng yên. Sau va chạm hai vật nhập làm một và cùng chuyển động với vận tốc v→.

    Theo định luật bảo toàn động lượng ta có:

    Va chạm của hai vật như vậy là va chạm mềm

    d) Chuyển động bằng phản lực

    Trong một hệ kín đứng yên, nếu có một phần của hệ chuyển động theo một hướng thì phần còn lại của hệ phải chuyển động theo hướng ngược lại. Chuyển động theo nguyên tắc như trên được gọi là chuyển động bằng phản lực.

    Ví dụ: Sự giật lùi của súng khi bắn, chuyển động của máy bay phản lực, tên lửa...