Contents
Lựa là gì? Hai lực cân bằng là gì?
Khái niệm “Lựa là gì”
– Khái niệm “lực là gì” theo Wikipedia:
“Trong vật lý học, lực là bất kỳ ảnh hưởng nào làm cho một vật thể chịu sự thay đổi hoặc làm ảnh hưởng đến chuyển động, hướng của hay làm biến đổi các cấu trúc hình học của nó. Nói theo cách khác, lực là nguyên nhân làm một vật có khối lượng thay đổi vận tốc của nó, tới chuyển động có gia tốc, hay làm biến dạng vật thể, hoặc là cả hai”.
– Trong lý thuyết vật lý 6 bài 6 khái niệm lực là gì được nêu như sau:
“Khi vật thể này đẩy hoặc kéo vật thể kia, ta nói vật này tác dụng lực lên vật kia. Tác dụng đẩy hay kéo của một vật này lên vật khác được gọi là lực. Mỗi lực tác dụng đều được xác định bởi phương, chiều và độ lớn (cường độ) của lực.”
– Tại bài học 1 trang 58, SGK vật lý 10 cũng đưa ra phát biểu định nghĩa của lực:
“Lực là một đại lượng véc – tơ đặc trưng cho sự tác dụng của vật thể này lên vật thể khác mà kết quả là gây ra gia tốc hoặc làm cho vật bị biến dạng. Đơn vị của lực là Newton (N).”
Từ các nội dung trên, ta có thể hiểu khái quát về lực là bất kỳ ảnh hưởng nào đến chuyển động, hướng, cấu trúc hình học hay trạng thái của vật thể. Dưới sự tác động của một hay nhiều lực, vật thể có thể bị thay đổi về vận tốc, gia tốc cùng hướng chuyển động.
– Các đặc điểm của một lực :
1/ Lực được biểu diễn dưới dạng véc – tơ với phương và chiều không cố định.
2/ Gốc của lực được xác định tại điểm đặt lực.
3/ Đơn vị đo của lực là Newton (ký hiệu: N).
4/ Độ dài của lực được xác định dựa trên tỉ lệ với cường độ lực.
5/ Để đo độ lớn của một lực tác dụng, ta cần sử dụng đến lực kế.
6/ Trong vật lý, người ta thường dùng ký hiệu F để thể hiện lực trong các phương trình hay sơ đồ biểu diễn.
Thế nào là hai lực cân bằng?
– Định nghĩa thế nào là 2 lực cân bằng
“Hai lực cân bằng là hai lực có độ lớn như nhau (mạnh như nhau). Hai lực cân bằng có cùng phương nhưng ngược chiều và phải cùng tác dụng lên một vật.”
Các vật thể đứng yên xung quanh chúng ta đều đang chịu tác dụng của hai hay nhiều lực cân bằng.
Ví dụ: Cuốn sách, lọ hoa. Ly nước,… đứng yên được trên mặt bàn vì chúng đang chịu tác dụng của các lực cân bằng. Ngay chính chiếc bàn đang đứng yên vì nó cũng đang chịu tác dụng của các lực cân bằng.
– Đặc điểm của hai lực cân bằng sẽ như thế nào?
1/ Điểm đặt của lực: Hai lực cân bằng có cùng điểm đặt (cùng tác dụng lên một vật thể).
2/ Phương của lực: có cùng phương.
3/ Chiều của lực: Ngược chiều.
4/ Cường độ: Bằng nhau.
– Tác dụng của hai lực cân bằng lên vật đang đứng yên: Dưới tác dụng của hai lực cân bằng, một vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên.
– Ví dụ:
- Cuốn sách, ly nước, bình hoa đặt trên bàn đứng yên bởi chúng chịu tác dụng của 2 lực cân bằng cùng phương, ngược chiều, mạnh ngang nhau, đó là trọng lực và lực nâng của bàn.
- Chiếc bàn đứng yên do đang chịu tác dụng của hai lực cân bằng là trọng lực và lực nâng của sàn nhà (mặt đất).
Tìm hiểu về các loại lực cơ học trong vật lý
Bên cạnh khái niệm tổng quát về Lực là gì, sau đây chúng ta sẽ cùng tìm hiểu cụ thể các lực cơ học phổ biến trong vật lý:
Tổng quan về các loại lực
– Lực tiếp xúc: xuất hiện khi tác động lực trực tiếp lên một vật thể, bao gồm:
- Lực cản không khí
- Lực tác dụng
- Lực pháp tuyến
- Lực căng
- Lực ma sát
- Phản lực
– Lực không tiếp xúc: lực này xuất hiện từ xa, không tác động trực tiếp lên vật:
- Lực điện từ
- Lực hấp dẫn
- Lực hạt nhân
– Và các loại lực khác:
- Lực cân bằng
- Lực không cân bằng
Trong đó, các loại lực phổ biến và cũng là nội dung học tập trong chương trình vật lý bao gồm: lực hấp dẫn, lực đàn hồi, lực ma sát, lực hướng tâm. Sau đây là nội dung phân tích chi tiết:
Lực hấp dẫn là gì?
– Trong vật lý học, lực hấp dẫn hay đúng hơn là tương tác hấp dẫn, đây là một hiện tượng tự nhiên mà tất cả các vật có khối lượng hoặc năng lượng (bao gồm cả Trái Đất, hành tinh, ngôi sao hay cả ánh sáng) đều bị hút về nhau.
– Lực hấp dẫn được xác định với điểm đặt tại tâm của các vật, cùng phương nhưng ngược chiều. Công thức tính lực hấp dẫn giữa hai vật như sau:
Trong đó:
- Fhd: Lực hấp dẫn
- m1, m2: lần lượt là khối lượng của 2 vật thể
- R: biểu thị khoảng cách giữa hai chất điểm
- G: hằng số hấp dẫn
Lực đàn hồi là gì?
– Lực đàn hồi là lực được sinh ra khi một vật thể đàn hồi bị biến dạng. Ví dụ như lực được sinh ra khi lò xo bị nén hoặc kéo giãn ra. Lực đàn hồi có xu hướng chống lại nguyên nhân sinh ra nó, tức là lực này có xu hướng đưa vật thể trở về trạng thái ban đầu khi chưa bị biến dạng.
– Lực đàn hồi có phương trùng với lực của lò xo, chiều chống lại sự biến dạng, công thức tính lực đàn hồi như sau:
Fdh= k x |∆l|
Trong đó:
- k: hệ số đàn hồi của lò xo
- ∆l: độ biến dạng của lò xo
Lực ma sát là gì?
– Lực ma sát là lực cản trở sự chuyển động, xuất hiện tại bề mặt tiếp xúc giữa hai vật chất, lực này chống lại sự thay đổi vị trí tương đối giữa hai bề mặt. Trong vật lý, lực ma sát bao gồm lực ma sát trượt, lực ma sát nghỉ và lực ma sát lăn, nhưng phổ biến nhất là lực ma sát trượt.
– Đặc điểm lực ma sát: có điểm đặt lên vật sát bề mặt tiếp xúc, phương song song với bề mặt tiếp xúc và chiều ngược với chuyển động tương đối so với bề mặt tiếp xúc.
Công thứ tính:
Trong đó:
- μt: là hệ số ma sát
- N: áp lực của hai vật
Lực hướng tâm là gì?
– Lực hướng tâm là lực tác dụng vào một vật có chuyển động tròn đều, nó gây ra cho vật gia tốc hướng tâm.
Đặc điểm lực hướng tâm: Lực hướng tâm có điểm đặt lên vật, phương trùng với đường thẳng nối vật và tâm quỹ đạo, chiều từ vật hướng vào tâm của quỹ đạo.
– Theo phân loại các lực ở phần trên, bạn có thể thấy không xuất hiện loại lực hướng tâm ở cả phân loại lực tiếp xúc và lực không tiếp xúc. Lý do vì thực chất đây không phải là một loại lực mới, mà nó chỉ là một trong các lực (hấp dẫn, đàn hồi, ma sát hay hợp lực của các lực đó). Loại lực này gây ra gia tốc hướng tâm nên mới được gọi là lực hướng tâm.
– Công thức:
Fht = m × aht = m × v2r = m × ω2 × r
Trong đó:
- r: Bán kính quỹ đạo
- m: Khối lượng vật (kg)
- V: vận tốc dài của chuyển động
- ω: tần số góc của chuyển động
Trên đây là toàn bộ kiến thức vật lý trọng tâm về lực, lực cân bằng. Mong rằng bài viết đã giúp các bạn giải đáp thắc mắc liên quan đến Lực là gì? Thế nào là lực cân bằng? Có bao nhiêu loại lực cơ học? Đừng quên ghé thăm Thợ sửa xe để tìm hiểu nhiều chủ đề kiến thức bổ ích – thiết thực đang được cập nhật mỗi ngày!
Xem thêm:
