Một số ví dụ về cách giải các bài toán thuộc phần động lực học

Xe đạp đi với gia tốc là:

\(a=\dfrac{F}{m}=\dfrac{200}{60+20}=2,5\left(m/s^2\right)\)

Vận tốc của xe đạp sau 5,00 s là:

\(v=v_0+at=0+2,5.5=12,5\left(m/s\right)\)

- Áp suất: \(p=\dfrac{F}{S}\)

+ \(F\): đơn vị \(N\)

+ \(S\): đơn vị \(m^2\)

\(\Rightarrow\) Đơn vị \(p\) là \(N/m^2=Pa\)

- Khối lượng riêng: \(\rho=\dfrac{m}{V}\)

+ \(m\): đơn vị \(kg\)

+ \(V\): đơn vị \(m^3\) 

\(\Rightarrow\) Đơn vị của \(\rho\) là \(kg/m^3\)

Gọi tên và mô tả hướng của các lực trong các tình huống thực tế sau:

a) Một vật nằm ở đáy bể

- Trọng lực: thẳng đứng hướng từ trên xuống dưới.

- Lực nâng: thẳng đứng hướng từ dưới lên trên.

b) Quả táo rụng xuống đất

- Trọng lực: thẳng đứng hướng từ trên xuống dưới.

c) Người ngồi trên xích đu

- Trọng lực: thẳng đứng hướng từ trên xuống dưới.

- Lực nêng: thẳng đứng hướng từ dưới lên trên.

- Lực ma sát: nằm ngang hướng về phía sau.

a) Các lực tác dụng lên quả cầu gồm trọng lực và lực đẩy Ác-si-mét, áp lực của dầu.

Do ban đầu trọng lực có độ lớn lớn hơn lực đẩy Ác-si-mét và áp lực của dầu nên vật sẽ chuyển động nhanh.

b) Sau một thời gian quả cầu càng xuống sâu, nên áp suất càng tăng dẫn đến áp lực của dầu tác dụng lên quả cầu tăng, đến khi áp lực và lực đẩy Ác-si-mét cân bằng với trọng lực nên quả cầu chuyển động đều.

c) Nếu ống đủ cao khi đó quả cầu sẽ có đủ thời gian để duy trì trạng thái chuyển động. Theo định luật I Newton, vật đang chuyển động đều mà hợp lực tác dụng lên vật bằng không thì vật có xu hướng bảo toàn chuyển động tức là sẽ giữ nguyên trạng thái chuyển động đều đó, vận tốc của chuyển động đều là vận tốc cuối của nó.

a)

a) Lúc đầu quả cầu tăng tốc do trọng lực lớn hơn lực đẩy Ác-si-mét,.

b) Sau một thời gian thì quả cầu chuyển động đều vì lúc này quả cầu đã ngập trong dầu, lực đẩy cân bằng với trọng lực.

c) Nếu ống đủ cao thì vận tốc khi quả cầu chuyển động đều là vận tốc cuối của nó vì khi đó quả cầu sẽ có đủ thời gian để duy trì trạng thái chuyển động.

c)

Các lực tác dụng lên người:

Thể tích của quả cầu thép là: \(V=\dfrac{4}{3}\pi r^3=\dfrac{4}{3}\pi.\left(0,15\right)^3=0,0045\pi\left(m^3\right)\)

Khối lượng của quả cầu thép là: \(m=DV=7850.0,0045\pi\approx111\left(kg\right)\)

a) Ngẫu lực.

+ Là hệ hai lực song song, ngược chiều, có độ lớn bằng nhau và cùng đặt vào một vật.

+ Có tác dụng làm quay chứ không làm cho vật tịnh tiến.

b) Mômen ngẫu lực.

- Mômen của ngẫu lực chỉ phụ thuộc vào khoảng cách giữa giá của hai lực, không phụ thuộc vào điểm đặt của mỗi lực tác dụng hay vị trí trục quay của vật.