Bài giảng Vật lý đại cương chương 2

BA ĐỊNH LUẬT NEWTON GALILEO GALILEI 1564- 1642 - nhà bác học vi dai người Ý _ đã tìm ra hiện tượng quán tính, thiết lập nguyên lý tương đối của chuyển động trong cơ học, phát minh ra

I BA ĐỊNH LUẬT NEWTON

GALILEO GALILEI (1564-

1642) - nhà bác học vi dai người Ý _ đã tìm ra hiện tượng quán tính, thiết lập nguyên lý

tương đối của chuyển động

trong cơ học, phát minh ra ống kính thiên văn, nhờ đó ông đã

khám phá ra bốn vệ tỉnh của sao

Mộc, vết tối của Mặt trời, các

pha của sao Kim, đã nghiên cứu các định luật về sự rơi tự do của

các vật, đã tuyên truyền cho hệ

nhật tâm

Nguyên nhân nào làm một vật chuyển động?

định luật cơ bản của cơ học cổ

điển, thiết lập được định luật vạn vật hấp dẫn, nghiên cứu sự

tán sắc của ánh sáng và khởi tạo những cơ sở của phép tính

vi tích phân và tích phân

10/8/2009 <3) Mộc Trần Phú Cường GS ‘4 3

@Khi một chất điểm cô lập, luôn tìm được các hệ quy

chiếu mà gia tốc của chất điểm bằng không

10/8/2009 (22) MSc Trần Phú Cường 4

m Ghi chú:

@®Tính chất không đổi trạng thái của chất điểm cô lập

gọi là “quán tính” Do đó, định luật I còn gọi là

hướng của nó tại

thời điểm dây đứt

10/8/2009 25) MSc-Trén Phi Cuémg

2 Định luật Newton thứ II - Phương trình

© Néum khong d6i thi F=ma (N)

@ Néu F=ON thi a=0 m/s? > DLI

10/8/2009 (22) MSc Trần Phú Cường 8

3 Định luật Newton thứ II—Các lực liên kết

= Phát biểu: Nếu chất điểm 1 tác dụng lên chất điểm 2 một lực thì chất điểm 2 cũng tác dụng lên chất điểm 1

m Chi chú: Một trong hai lực trên gợi là “lực tác dụng”

và lực còn lại của cặp gọi là “phản lực” Mỗi khi bạn tìm được một lực thì nên tự hỏi: “phản lực của nó ở

đâu?” Do đó, định luật HI cồn gợi là “định luật về

các lực liên kết”

10/8/2009 (22) MSc Trần Phú Cường 10

a Lực đẩy giữa súng và đạn

* Thí dụ 2.1 Các đạng bài oán cơ bản

Đang nghỉ Đang di chuyển

Lực nhưng bắt đầu di Lực với tốc độ không tác dụng chuyển, tác dụng đổi

Luc tac dung

Ảnh hưởng của lực tác dụng lên lực ma sát:

10/8/2009 @ Mộc Trần Phú Cường 21

* Thí dụ 2.2 Các dạng bài toán cơ bản có F„ụ,

m, fe my, ies —| mm, fy) my, F- mm

a, =29mIs";F,,=6N; a,=11mls?;R,,=22N; @=1Imis°;T = TIN;

II TRƯỜNG LỰC THẾ

m Định nghĩa:

F=FŒ) =F( y,z) gọi là "trường lực thế" nếu

H = [Far không phụ thuộc vào dạng đường đi

1ñ

mà chỉ phụ thuộc vào vị trí đầu (1) vàyị trí cuối (2)

10/8/2009 (22) MSc Trần Phú Cường 25

* Thí dụ 2.3 Chứng minh trường trọng lực đều là một

= Chọn gốc như hình vẽ

a

10/8/2009 (22) Mộc Tiần Phú Cường 27

w Theo định nghĩa về trường lực thế thì công W,, ctia

trọng luc lam vat m di chuyén từ vị trí đầu (1) đến vị trí cuối (2), không phụ thuộc vào dang dung đi của

nó, chỉ phụ thuộc vào vị trí đầu và vị trí cuối

W., = Ẹ Pdr , chiếu theo phương x và y:

II ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG

2 Thế năng

= Thế năng trọng trường đều:

= Thế năng lòxo: U= skal

= Tinh chat vé thé ning

3 Định luật bảo toàn cơ năng

„ Nếu chất điểm chuyển động từ vị trí đầu (1) đến vị

trí cuối (2) trong trường lực thê thì

=m Phương trình trên là “Định luật bảo toàn cơ năng”

của chất điểm chuyển động trong trường lực thế

„ Ghi chú: Khi chất điểm bị tác dụng bởi một lực khác lực thế (như lực ma sát) thì cơ năng của nó sẽ không

được bảo toàn

10/8/2009 (22) MSc Trần Phú Cường 32

* Thí dụ 2.4 Một vật có khối lượng m=2kg trượt trên

mặt bàn nằm ngang, không ma sát với tốc độ không

đổi 3,8m/s Nó dừng lại trong chốc lát do ép vào một

cái lồ xo đặt trên đường đi, xem hình Hỏi 16 xo bị

nén một đoạn lớn nhất bằng bao nhiêu? Cho biết độ

" Chọn gốc tọa độ tại đầu tự do của lồ xo, hướng x

dương là hướng chuyển động của vật, xem hình

“ Áp dụng ĐLBT Cơ năng cho vật trong trường lực

* Thí dụ 2.5 Chiếc lò xo của một súng lò xo bị nén

một đoạn đ=3,2cm so với trạng thái nghỉ của nó Trong nòng súng đặt một viên đạn có khối lượng

m=12g Hỏi khi bắn thì viên đạn rời khỏi nòng với tốc

độ bằng bao nhiêu? Biết độ cứng của lò xo là

k=1T,5NIcm; giả thuyết là không có ma sát và nòng

súng nằm ngang

()Lòxobinéen I\WJWU|@

-dđ>

4-0

x

10/8/2009 (22) MSc Trần Phú Cường 35

" Chọn gốc tọa độ tại đầu tự do của lồ xo, hướng x

dương là hướng chuyển động của viên đạn

“ Áp dụng ĐLBT Cơ năng cho viên đạn trong trường

lực bằng không!! Mômen lực=0Nm

Lye

;

120N

Vì hướng của lực đi qua trục

quay nên tay đòn bằng không

Ba thí dụ mômen lực tác dụng lên một cái mỏ lét dài 20cm

10/8/2009 Ồ Ms¿ Trần Phú Cuỳng Ss 3