Bài giảng Vật lí đại cương - Chương 3: Động lực học chất điểm

Bài giảng Vật lí đại cương - Chương 3: Động lực học chất điểm cung cấp cho học viên những kiến thức về khái niệm lực, 3 định luật Newton, một số lực đặc biệt, phân tích lực và phương pháp giải các bài toán tĩnh học và động lực học,... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng!

VẬT LÍ ĐẠI CƯƠNG Phạm Đỗ Chung Bộ mơn Vật lí chất rắn – Điện tử Khoa Vật lí, ĐH Sư Phạm Hà Nội 136 Xn Thủy, Cầu Giấy, Hà Nội PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 Khoa Hố học Chương 3 Động lực học chất điểm Khái niệm lực định luật Newton Một số lực đặc biệt Phân tích lực phương pháp giải toán tĩnh học động lực học Chuyển động tròn a Vận tốc dài, vận tốc góc b Gia tốc hướng tâm c Lực hướng tâm Định luật vạn vật hấp dẫn Các định luật Kepler PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 Lực là nguyên nhân gây ra chuyển động? • Tán sắc ánh sáng • Kính viễn vọng phản xạ • định luật Newton • Định luật vạn vật hấp dẫn Sir Isaac Newton PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 Khái niệm lực • Sự tác động A lên B mạnh hay yếu đo đại lượng gọi lực • Lực đại lượng vector: ØĐộ lớn ØHướng PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 Khái niệm lực • Lực đo lực kế • Lực tổng hợp (hợp lực) nhiều lực xác định theo quy tắc cộng vector PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 3 Định luật của Newton Định luật thứ Newton • Một vật khơng chịu tác dụng lực tổng hợp tiếp đứng yên chuyển động thẳng cũ • Nếu hợp lực tác dụng lên vật khơng thi tìm hệ quy chiếu vật khơng có gia tốc PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 3 Định luật của Newton Định luật thứ Newton Khối lượng vật đặc trưng liên hệ lực tác dụng lên vật gia tốc tạo Tính chất khối lượng: • Đặc trưng cho mức qn tính vật • Độc lập với vật xung quanh • Không phụ thuộc vào phương pháp đo • Là đại lượng vô hướng Chú ý: khối lượng khác với trọng lượng PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 3 Định luật của Newton Định luật thứ Newton • Nêu ví dụ cho định luật thứ Newton PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 3 Định luật của Newton Định luật thứ hai Newton ∑𝐹⃗ = 𝑚𝑎⃗ • • • • PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 ∑𝐹⃗ hợp lực ngoại lực tác dụng lên vật Khơng tính đến nộilực Định luật thứ Newton trường hợp riêng N=1kg.m/s2 3 Định luật của Newton Định luật thứ ba Newton • Lực ln xuất thành cặp • F12: lực vật tác dụng lên vật • F12 lực F21 phản lực ngược lại PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 10 3 Định luật của Newton PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 11 Một số lực đặc biệt • • • Fg: trọng lực (lực Trái đất tác dụng lên vật) Trọng lượng (W) độ lớn vector lực Fg n lực pháp tuyến (luôn vuông góc với mặt bị ép) PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 12 Một số lực đặc biệt • T: lực căng dây (ln phương với dây) • Với dây khơng có khối lượng lực kéo hai đầu dây có độ lớn PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 13 Một số lực đặc biệt Lực ma sát lực xuất có tiếp xúc, chuyển động tương đối hai bề mặt Lực ma sát ngược chiều với chuyển động Lực ma sát nghỉ Fs = µ s Fn Fn Fa Fs Fg Fn Fs Fg Lực ma sát trượt Fk = µ k Fn Ma sát trượt nhỏ ma sát nghỉ PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 Fk vật trượt Fn Fg Fa acceleration 14 Một số lực đặc biệt Lực đàn hồi: 𝐹⃗ = −𝑘∆𝑙⃗ 𝐸𝑆 𝑘= 𝑙PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 15 Phân tích lực và phương pháp giải các bài tốn tĩnh học và động lực học • Chỉ xét tới lực tác dụng lên vật cần tìm gia tốc • Biểu diễn lực gốc để tìm hợp lực PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 16 Phân tích lực và phương pháp giải các bài tốn tĩnh học và động lực học • Xét riêng hệ lập • Bỏ qua nội lực phân tích lực tác dụng lên hệ PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 17 Phân tích lực và phương pháp giải các bài tốn tĩnh học và động lực học • • Hợp lực theo phương vật cân theo phương (gia tốc 0) Viết phương trình định luật II Newton cho phương có gia tốc khác khơng PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 18 Phân tích lực và phương pháp giải các bài tốn tĩnh học và động lực học • • • Tìm điểm hệ trạng thái cân Phân tích lực tác dụng lên điểm Một vật (chất điểm) cân khi: ∑𝐹⃗ = và 𝑣- = PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 19 Phân tích lực và phương pháp giải các bài tốn tĩnh học và động lực học • Một vật cân cân theo phương PHẠM Đỗ Chung-HNUE-2018 20 ... Phân tích lực và phương pháp giải các bài tốn tĩnh học và động lực học • • • Tìm điểm hệ trạng thái cân Phân tích lực tác dụng lên điểm Một vật (chất điểm) cân khi: ∑