Công thức tính công của lực cản hay, chi tiết hay nhất – Vật lí lớp 10

Công thức tính công của lực cản hay, chi tiết hay nhất

Bài viết Công thức tính công của lực cản hay, chi tiết cụ thể Vật Lí lớp 10 hay nhất gồm 4 phần : Định nghĩa, Công thức, Kiến thức lan rộng ra và Bài tập minh họa vận dụng công thức trong bài có giải thuật cụ thể giúp học viên dễ học, dễ nhớ Công thức tính công của lực cản hay, chi tiết cụ thể .

1. Khái niệm 

– Lực cản là lực chống lại chuyển động hoặc chống lại tác dụng biến dạng.

– Khi một vật hoạt động chỉ dưới tính năng của trọng tải hoặc lực đàn hồi ( không có lực cản, lực ma sát … ) thì động năng và thế năng có sự biến hóa qua lại, nhưng tổng của chúng, tức là cơ năng luôn được bảo toàn .
– Định luật bảo toàn cơ năng chỉ đúng khi vật hoạt động chỉ chịu tính năng của trọng tải và lực đàn hồi. Nếu vật còn chịu công dụng của lực cản thì cơ năng của vật sẽ biến hóa. Công của lực cản sẽ bằng độ biến thiên của cơ năng .

2. Công thức

ALực cản = W2 – W1 = ∆ W
Trong đó : W1 là cơ năng của vật tại vị trí đầu ( J )
W2 là cơ năng của vật tại vị trí sau ( J )
∆ W là độ biến thiên cơ năng ( J )

3. Kiến thức mở rộng

– Công thức tính cơ năng :
W = Wđ + Wt = ½ mv2 + mgh .
Trong đó : W là cơ năng của vật ( J )
Wđlà động năng của vật ( J )
Wtlà thế năng của vật ( J )
m là khối lượng của vật ( kg )
h là độ cao của vật so với gốc thế năng ( m )
v là tốc độ của vật ( m / s )
– Công thức tính công : Khi lực cản không đổi tính năng lên một vật và điểm đặt của lực đó chuyển dời một đoạn s theo hướng hợp với hướng của lực góc thì công thực thi bởi lực cản đó được tính theo công thức :
A = Fcảnscosα = – Fcản. s
Trong đó F : Độ lớn lực cản công dụng ( N )

s: Quãng đường vật dịch chuyển (m)

A : Công ( J ) .
α : góc hợp bởi hướng của lực với hướng chuyển dời của vật
– Từ những công thức trên, ta hoàn toàn có thể tính :
+ Độ lớn lực cản : FLực cản
+ Quãng đường vật di dời : s

4. Ví dụ minh họa

Bài 1:Một viên đạn khối lượng 14g chuyển động với vận tốc 400 m/s theo phương ngang xuyên qua tấm gỗ dày 5 cm. Vận tốc viên đạn sau khi xuyên qua gỗ là 120 m/s. Tính lực cản trung bình của tấm gỗ tác dụng lên viên đạn?

Lời giải

Ta có do lực cản sinh công làm biến hóa động năng của vật nên vận dụng định lí biến thiên động năng :

Bài 2: Một vận động viên nặng 650 N nhảy với vận tốc ban đầu v0 = 2 m/s từ cầu nhảy ở độ cao 10 m xuống nước theo hướng thẳng đứng xuống dưới. Lấy g = 10 m/s2, sau khi chạm nước người đó chuyển động thêm một độ dời 3 m trong nước theo phương thẳng đứng thì dừng. Tính công của lực cản tác dụng lên người đó.

Lời giải

Chọn gốc thế năng tại mặt phân làn giữa nước và không khí .
Cơ năng của người lúc khởi đầu nhảy là :
Wtrước = mgh + ½ m. v02 = 6630 J .
Tại vị trí dừng lại, có tọa độ là h ’ = – 3 m .
Cơ năng lúc người đó dừng lại là :
Wsau = – mgh ’ = – 1950 J
Độ biến thiên cơ năng : Acản = ΔW = Wsau – Wtrước = – 8580 J .

Xem thêm những Công thức Vật Lí lớp 10 quan trọng hay khác :

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

Ngân hàng trắc nghiệm miễn phí ôn thi THPT Quốc Gia tại khoahoc.vietjack.com

Source: https://taimienphi.club
Category: Chưa phân loại