Đặt vấn đề Trong chương trước chúng ta đã biết rằng tổng động lư ợng của một hệ kín được bảo toàn. Đối với hệ kín một đại lượng vật lý nữa được bảo toàn đó là năng lượng. Năng lượng, đây là một khái niệm khá trừu tượng và khoa học đã phải mất mấy thế kỷ các nhà khoa học mới xác lập đư ợc định luật bảo toàn năng lượng. Cho nên khi nghiên cứu định luật này chúng ta phải đi qua nhiều bước và bước dầu tiên là nghiên cứu khái niệm công cơ học: Chương IX: Định luật bảo toàn năng lượng Tiết 42 : Công. Công suất 1. Công cơ học a. Định nghĩa Câu hỏi: ở PTCS các em đã biết đến khái niệm công, vậy em nào cho cô biết biểu thức xác định công? Trả lời: A = F.s (F hướng s) F M N s Câu hỏi : Vậy nếu F không trùng hướng với s thì A=? * Giả sử : Lực F có độ lớn, hướng không đổi. Là góc hợp bởi giữa F,s MN = s F NM s Câu hỏi: Lực F ở đây có mấy tác dụng? Trả lời: Có hai tác dụng theo phương thẳng đứng và theo phương ngang. 21 FFF += 1 F với phương chuyển động 2 F với phương chuyển động * Định nghĩa: Công của lực F trên đoạn đường s là đại lư ợng A đo bằng tích số : A= F.s.cos M F 1 F 2 F Câu hỏi : Theo phương F lực F 1 ,F 2 thực hiện công A như thế nào? A 1 =F 1 s = F.s.cos (F 1 =F.cos ) A 2 =0 * Nhận xét : chỉ có thành phần lực trùng với phương dịch chuyển của vật thì vật thực hiện công * Tính chất của công - Công là đại lượng vô hướng Nhìn vào biểu thức ta thấy F là không đổi, s>0 vậy A chỉ còn phụ thuộc vào cos Câu hỏi: Vậy gía trị của công A thay đổi như thế nào? - Công A > 0 khi cos > 00 0 <90 0 A < 0 khi cos < 090 0 <180 0 A = 0 khi cos = 0 = 90 0 Câu hỏi : Vậy trong hình trên vật M chịu tác dụng của lực nào ngoài lực F và lực nào sinh công âm, dương? Trả lời: Vật chịu tác dụng của: ms FN P và chỉ có lực ma sát sinh công âm Ta xét ví dụ: Một đoàn tàu đang chuyển động với vận tốc là v trên đó có một người vác một bao gạo rất nặng đứng yên trên tàu. Hỏi người này có thực hiện công? Trả lời có thể có hoặc không Như vậy muốn xem nó có thực hiên công hay không ta phải gắn nó với hệ quy chiếu. ở đây ta gắn với tàu và với đất thì công A? v Tr¶ lêi: §èi víi tµu th× ngêi kh«ng thùc hiÖn c«ng §èi víi ®Êt th× ngêi thùc hiÖn c«ng C©u hái: Gi¸ trÞ c«ng A phô thuéc vµo yÕu tè nµo n÷a? - Phô thuéc vµo hÖ quy chiÕu Câu hỏi: Từ biểu thức xác định công, công A có đơn vị như thế nào? Bội của J là KiloJun (KJ): 1KJ= 1000J b. Đơn vị của công Đơn vị : Jun : 1Jun = 1N.1m Ví dụ1 : Một người thợ dùng 200N để kéo một thùng vữa lên 5m thực hiện công A = 1000J trong thời gian t1=10s, một động cơ cũng dùng 200N kéo thùng vữa lên 5m thì thực hiện công A=1000 J trong thời gian 50s. Câu hỏi: So sánh thực hiện công giữa người và động cơ? Trả lời: So sánh thời gian thực hiện công đó?