Bài giảng Vật lý đại cương 1 (Cơ - Nhiệt) - Chương 1: Động học chất điểm cung cấp các kiến thức giúp người học có thể nêu được khái niệm vận tốc, gia tốc và các công thức xác định vector vận tốc, gia tốc trong các dạng chuyển động, nêu được tính chất các chuyển động đơn giản,... Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
VẬT LÝ ĐC PGS.TS Lê Công Hảo 0917 657 009 lchao@hcmus.edu.vn Chương ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM MỤC TIÊU Sau học này: Nêu k/n vận tốc, gIa tốc công thức xác định vectơ vận tốc, gia tốc dạng chuyển động Nêu tính chất chuyển động đơn giản Vận dụng giải toán chuyển động CÁC K/N MỞ ĐẦU * Cơ học? Chuyển động học? –Là thay đổi vị trí vật không gian theo t * Động học?-N.c chuyển động mà không ý đến nguyên nhân Chất điểm?-Là vật mà kích thước nhỏ so với đường * Hệ qui chiếu?-Là hệ tọa độ gắn với mốc chọn để xét chuyển động vật VỊ TRÍ ĐIỂM M TRONG HỆ (Oxyz) M(x,y,z)= → → → → → r = OM = x i + y j + z k z z → r → → i x x k O → j M y y * PTCĐ: cho biết vị trí thời điểm t x = f ( t ) y = g ( t ) hay s = s(t) z = h ( t ) * PTQĐ: cho biết hình dạng qũi đạo F( x , y, z) = G ( x , y, z) = Hệ qui chiếu – xác định vị trí Gốc x1 t1 Độ dời: x2 t2 Chiều + x = x2 − x1 Vận tốc: đặc trưng cho tính chất CĐ nhanh hay chậm vật x x2 − x1 vtb = = t t − t1 Đơn vị (SI): m/s K/n VẬN TỐC * Trung bình: s s1 + s + + s n v tb = = t t1 + t + + t n * Tức thời: s ds v = lim = = s' t →0 t dt * Ý nghóa: – Vận tốc tức thời cho biết tính chất nhanh, chậm chuyển động thời điểm; Vận tốc trung bình ước lượng mức độ nhanh, chậm đoạn đường định – Khi nói “vận tốc” ta hiểu nói đến VTTT VECTƠ VẬN TỐC * Đ/n: → → ds dr v= = dt dt v → → M * Đặc điểm: → r O * Phương : tt với qđ → * Chiều : theo chiều cđ v có : * Modun : v = s' * Điểm đặt : điểm khảo sát ds M’ → r' → dr * Biểu thức giải tích vectơ vận tốc → → → → r = x i + y j + z k = ( x, y, z) → → → → v = v X i + v y j + vz k = (v x , v y , vz ) dx v x = dt = x ' → dy 2 = y' v =| v |= v x + v y + v z Với : v y = dt dz v z = dt = z' • Tóm tắt cơng thức động học v = at + v0 Vận tốc • Pt chuyển động • Đường x = at + v0t + x0 2 S = at + v0t • Hệ thức độc lập với thời gian v − v = 2aS 2 c) Rơi tự → → → * Gia toác : a = g = const ; g * Vận tốc : v = gt; 10m / s vo = * Quãng đường : s = gt * Thời gian rơi : t= 2h g * Vận tốc chạm đất: v = 2gh d) Chuyển động tròn * Gia tốc góc: =0 * Vận tốc góc: * Toạ độ góc: = o + t * Góc quay: = t * Quãng đường: S = R = vt * chu kì quay: T = 2/ = 2R/v * Tần số (vòng): f = 1/T e) Cđ tròn biến đổi đều: * Gia tốc góc: = const * Vận tốc góc: = o + t * Toạ độ góc : = o + o t + t 2 * Goùc quay: = o t + t * Ct độc lập t/gian: 2 − o2 = 2 1 + 2 * Vận tốc góc trung bình: tb = f) Cđ ném xiên f) Cđ ném xiên y ymax → vox = vo cos voy = vo sin vo → v oy O → v ox xmax x f) Cđ ném xiên Tiên đốn Galileo Các phương trình: a x = a a y = −g → * Gia toác : * Vận tốc : * PTCĐ: vx = vox = vo cos v v y = voy + a y t = vo sin − gt → x = v ox t = v o cos .t y = v o sin .t − gt * PTQÑ: g y = x.tg − x Parabol 2 v o cos * Độ cao cực đại: * Tầm xa: x max v sin = 2g o h max v sin 2 = g o Nhận xét: * Tầm xa lớn khi: Góc ném = 45o * Có góc ném: ( - ) cho tầm xa * Khi = ta có cđ ném ngang * Khi = 90o, ta có cđ ném đứng ... vị trí Gốc x1 t1 Độ dời: x2 t2 Chiều + x = x2 − x1 Vận tốc: đặc trưng cho tính chất CĐ nhanh hay chậm vật x x2 − x1 vtb = = t t − t1 Đơn vị (SI): m/s K/n VẬN TỐC * Trung bình: s s1 + s + +... học? –Là thay đổi vị trí vật không gian theo t * Động học?-N.c chuyển động mà không ý đến nguyên nhân Chất điểm?-Là vật mà kích thước nhỏ so với đường * Hệ qui chiếu?-Là hệ tọa độ gắn với mốc... đường vật từ lúc t = đến t = 5s Suy vận tốc TB quãng đường Ý NGHĨA HÌNH HỌC CỦA CÔNG THỨC TÍNH QUÃNG ĐƯỜNG S = trị số dtích hình phẳng giới hạn đồ thị v(t) với trục Ot v S t1 t t2 Gia tốc v1 t1