Quan sát Hình 11.9 và giải thích cơ chế vật lí giúp con người có thể bước đi.
Dựa vào kiến thức đã học, hãy cho biết các trường hợp trong Hình 11.10 là ứng dụng đặc điểm gì của lực ma sát và nêu cụ thể loại lực ma sát được đề cập.
- Hình 11.10a: ứng dụng đặc điểm cản trở của lực ma sát lăn.
- Hình 11.10b: ứng dụng đặc điểm cản trở của lực ma sát nghỉ
- Hình 11.10c: ứng dụng đặc điểm cản trở của lực ma sát trượt.
Trả lời bởi Quoc Tran Anh Le
Cho ví dụ minh họa tính chất của lực căng dây xuất hiện tại mọi điểm trên dây.
Ví dụ:
+ Kéo vật bằng ròng rọc
+ Chuyển động của con lắc đơn được treo vào một sợi dây không dãn.
Trả lời bởi Quoc Tran Anh Le
Hình 11.13 mô tả quá trình kéo gạch từ thấp lên cao qua hệ thống ròng rọc. Xem chuyển động của thùng gạch là đều, hãy xác định lực căng tác dụng lên vật nâng và ròng rọc bằng hình vẽ. Từ đó hãy chỉ ra điểm đặt, phương, chiều và độ lớn của lực căng dây. Biết lượng gạch trong mỗi lần kéo có khối lượng 20 kg và lấy g = 10 m/s2
Ta có lực căng dây tác dụng lên vật nâng:
T = P = m.g = 20.10 = 200 (N)
Lực căng:
+ Điểm đặt: tại vật
+ Phương: thẳng đứng
+ Chiều: từ dưới lên trên
+ Độ lớn: 200 N.
Trả lời bởi Quoc Tran Anh Le
Quan sát Hình 11.15, tìm hiểu và trình bày một giai thoại khoa học liên quan.
Giai thoại: Acsimet và câu chuyện về chiếc vương miện
Một ngày tháng tư năm 231 trước công nguyên, quốc vương Hỉeon đã triệu tập Acsimet vào cung để giải quyết một vấn đề mà quốc vương rất đau đầu. Đó là quốc vương có một chiếc vương miện do một thợ kim hoàn đúc thành, quốc vương giao cho thợ kim hoàn 15 lạng vàng nhưg quốc vương hoài nghi rằng chiếc vương miện này liệu có được 15 lạng vàng hay không. Vì vậy quốc vương muốn làm sáng tỏ điều này. Sau khi Acsimet nghe xong yêu cầu của quốc vương, biết rằng đây là một vấn đề khó giải quyết, vì vậy ông đã xin bệ hạ một ít ngày suy nghĩ. Acsimet mang chiếc vương miện về nhà để tìm hiểu. Sau 2 tháng, ông vẫn không tìm ra được kết quả. Bỗng một hôm, ông vừa đi vào bồn tắm, dìm người vào bồn chứa đầy nước sạch, bỗng ông chú ý đến một phần nước của bồn tắm trào ra khi ông dìm mình trong bồn tắm, đột nhiên một ý nghĩ trong đầu ông khiến ông hét tướng lên: “Ơ rê ca! Ơ rê ca” (Tìm ra rồi, tìm ra rồi) và rồi ông chạy ra khỏi bồn tắm, chạy ra đường, mừng rỡ khôn tả.
Ông ăn mặc chỉnh tề vào gặp quốc vương và đưa ra lí giải:
+ Có 3 vật có trọng lượng bằng nhau: sắt, vàng, vương miện
+ Ông lần lượt nhúng ngập chúng vào một chiếc bình được đổ nước, và đo lượng trào ra.
=> Kết quả là lượng nước trào ra khi nhúng ngập chiếc vương miện nhiều hơn khi nhúng ngập tảng vàng, ít hơn tảng sắt
=> Chiếc vương miện không phải hoàn toàn bằng vàng ròng, cũng không phải bằng sắt. Khi thợ kim hoàn làm chiếc vương miện này chắc chắn đã trộn không ít bạc vào trong vàng.
Trả lời bởi Quoc Tran Anh Le
Hãy vẽ vectơ lực đẩy Archimedes tác dụng lên vương miện trong Hình 11.15.
Dựa vào công thức (11.8) để giải thích sự xuất hiện của lực đẩy tác dụng lên một vật trong chất lỏng (hoặc chất khí).
Dựa vào công thức: \(\Delta p = \rho .g.\Delta h\) để giải thích: Độ chênh lệch áp suất này chính là lực đẩy của chất lỏng lên vật.
Trả lời bởi Quoc Tran Anh Le
Kỉ lục thế giới về lặn tự do không có bình dưỡng khí) được thực hiện bởi một nữ thợ lặn người Slovenia khi cô lặn xuống biển tới độ sâu 114 m. Hãy tính độ chênh lệch áp suất tại vị trí này so với mặt thoáng của nước biển. Lấy giá trị trung bình khối lượng riêng của nước biển là 1025 kg/m3 và g = 9,8 m/s2.
Ta có Δh = 114 m; ρ = 1025 kg/m3 ; g = 9,8 m/s2 .
=> Độ chênh lệch áp suất đối với mặt thoáng của nước biển là:
\(\Delta p = \rho .g.\Delta h = 1025.9,8.114 = 1145130(N/{m^2})\)
Trả lời bởi Quoc Tran Anh Le
Thiết kế phương án thí nghiệm để xác định được độ lớn lực đẩy Archimedes và khối lượng riêng ρ của một chất lỏng với các dụng cụ: lực kế, vật nặng, chậu nước.
Thiết kế phương án thí nghiệm
+ Bước 1: Treo vật nặng vào lực kế, lực kế chỉ giá trị P
+ Bước 2: Nhúng vật nặng chìm trong chậu nước, lực kế chỉ giá trị P1
+ Bước 3: Tính lực đẩy Acsimet: FA = P – P1
+ Bước 4: Tính khối lượng riêng: \(\rho = \frac{{{F_A}}}{{g.h}}\)
Trả lời bởi Quoc Tran Anh Le
Xét hai hệ như Hình 11P.1, hãy vẽ sơ đồ lực tác dụng lên vật m1, m2 trong trường hợp a và vật m trong trường hợp b; gọi tên các lực này.
+ \(\overrightarrow N \): phản lực
+ \(\overrightarrow P \): trọng lực
+ \(\overrightarrow T \): lực căng
Trả lời bởi Quoc Tran Anh Le
Khi chân người bước đi, áp lực của mặt đường lên chân và áp lực của chân lên mặt đường cùng phương, ngược chiều và có cùng độ lớn nên hai lực này triệt tiêu. Lực ma sát nghỉ do chân tác dụng lên mặt đường và lực ma sát nghỉ do mặt đường tác dụng lên chân cùng phương, ngược chiều và cùng độ lớn nên chúng cũng triệt tiêu. Lực do mặt đường tác dụng lên chân không bị triệt tiêu, vì vậy mà con người có thể bước đi được.
Trả lời bởi Quoc Tran Anh Le