Trong đó:
+ : cơ năng trước và sau.
+ : công của lực ma sát.
Trong đó:
+ : cơ năng trước và sau.
+ : công của lực ma sát.
Chia sẻ qua facebook
Hoặc chia sẻ link trực tiếp:
congthucvatly.com/cong-thuc-cong-cua-luc-khong-the-chiu-them-luc-ma-sat-939
A
Khái niệm:
Công là một đại lượng vô hướng có thể mô tả là tích của lực với quãng đường S theo hướng hợp với hướng của lực góc .
Đơn vị tính: Joule (J)

W
Khái niệm:
Cơ năng là tổng động năng và thế năng của vật. Trong điều kiện lý tưởng cơ năng được bảo toàn.
Đơn vị tính: Joule (J)

Bản chất toán học:
Về bản chất toán học, công của một lực chính là tích vô hướng giữa hai vectơ .
Để hiểu rõ bản chất vấn đề, xin nhắc lại bài toán tích vô hướng giữa hai vectơ.

Định nghĩa:
Khi lực không đổi tác dụng 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 hiện được bởi lực đó được tính theo công thức

Chú thích:
: công cơ học ,
: lực tác dụng .
: quãng đường vật dịch chuyển .
: góc tạo bởi hai vectơ hoặc .
Biện luận:

Mối quan hệ giữa góc anpha và công do lực sinh ra.
Định nghĩa:
Công suất là đại lượng đo bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian.
Chú thích:
: công cơ học .
: thời gian thực hiện công đó .
: công suất .

Định lý động năng:
Độ biến thiên động năng của vật bằng với công của ngoại lực tác dụng lên vật.
Chú thích:
: công do ngoại lực tác động .
: độ biến thiên động năng của vật .
: động năng lúc sau của vật .
: động năng lúc đầ của vật .
Công thức độc lập theo thời gian:
Từ định lý động năng này, sau khi biến đổi sẽ cho ra hệ thức độc lập theo thời gian.
Ta có
Bản chất công thức độc lập theo thời gian được xây dựng từ định lý động năng.
Định nghĩa:
Khi một vật chuyển động trong trọng trường chỉ chịu tác dụng của trọng lực thì cơ năng của một vật là đại lượng bảo toàn.
Nếu động năng giảm thì thế năng tăng ( động năng chuyển hóa thành thế năng) và ngược lại.
Tại vị trí động năng cực đại thì thế năng cực tiểu và ngược lại.
Chú thích:
: cơ năng .
: động năng - động năng cực đại .
: thế năng - thế năng cực đại .
Khi một vật chỉ chịu tác dụng của lực đàn hồi gây bởi sự biến dạng của một lò xo đàn hồi thì trong quá trình chuyển động của vật, cơ năng được tính bằng tổng động năng và thế năng đàn hồi của vật là đại lượng bảo toàn.
Chú thích:
: cơ năng .
: động năng - động năng cực đại .
: thế năng - thế năng đàn hồi cực đại .
Định luật bảo toàn cơ năng chỉ nghiệm đúng khi vật chuyển động chỉ chịu tác dụng của lực đàn hồi, trọng lực, ngoài ra nếu chịu thêm tác dụng của lực cản, lực ma sát... thì cơ năng của vật sẽ bị biến đổi. Công của lực cản, lực ma sát.. sẽ bằng độ biến thiên cơ năng.
Vật trượt không vận tốc đầu trên máng nghiêng một góc α = 60° với . Sau đó trượt tiếp trên mặt phẳng nằm ngang và mặt phẳng nghiêng DC một góc β = 30°. Biết hệ số ma sát giữa vật và 3 mặt phẳng là như nhau và bằng µ = 0,1. Tính độ cao DI mà vật lên được.

Một vật trượt từ đỉnh của mặt phẳng nghiêng AB, sau đó tiếp tục trượt trên mặt phẳng nằm ngang BC như hình vẽ. Với , . Hệ số ma sát trượt giữa vật và hai mặt phẳng là µ = 0.1. Tính vận tốc của vật khi đến B.

Một vật trượt từ đỉnh của mặt phẳng nghiêng AB, sau đó tiếp tục trượt trên mặt phẳng nằm ngang BC như hình vẽ. Với , . Hệ số ma sát trượt giữa vật và hai mặt phẳng là µ = 0.1. Tính quãng đường vật trượt được trên mặt phẳng ngang BC.

Hai vật có khối lượng: , được nối với nhau bằng dây ko dãn như hình vẽ, lúc đầu hai vật đứng yên. Khi thả ra vật hai chuyển động được thì vận tốc của nó là bao nhiêu? Biết m1 trượt trên mặt phẳng nghiêng góc α = 30° so với phương nằm ngang với hệ số ma sát trượt là µ = 0,1.

Một ô tô có khối lượng khi đi qua A có vận tốc thì tài xế tắt máy, xe chuyến động chậm dần đều đến B thì có vận tốc . Biết quãng đường AB nằm ngang dài . Đến B xe vẫn không nổ máy và tiếp tục xuống dốc nghiêng BC dài , biết dốc hợp với mặt phẳng nằm ngang một góc α = 30°. Biết hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt phẳng ngang là , giữa bánh xe và dốc nghiêng là µ2 =0,1. Xác định vận tốc của xe tại chân dốc nghiêng C.

Hai vật có khối lượng , được nối với nhau bằng dây không dãn như hình vẽ, lúc dầu hai vật đứng yên. Khi thả ra vật hai chuyển động được thì vận tốc của nó là . Biết m1 trượt trên mặt phẳng nghiêng góc α = 30° so vói phương nằm ngang và có hệ số ma sát. Tính hệ số ma sát µ

Mặt phẳng nghiêng hợp với phương ngang một góc α = 300 như hình vẽ. Một vật trượt không vận tốc ban đầu từ đỉnh A của mặt phẳng nghiêng với độ cao và sau đó tiếp tục trượt trên mặt phẳng nằm ngang một khoảng là BC. Tính BC, biết hệ số ma sát giữa vật với hai mặt phẳng đều là µ = 0,1.

Một quả bóng khối lượng thả độ cao . Quả bóng nâng đến 2/3 độ cao ban đầu. Năng lượng đã chuyển sang nhiệt làm nóng quả bóng vào chỗ va chạm là bao nhiêu? Lấy .
Một học sinh ném một vật có khối lượng được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc ban đầu từ độ cao so với mặt đất. Lấy . Nếu có lực cản tác dụng thì độ cao cực đại mà vật lên được là bao nhiêu?
Vật 1kg ở độ cao h = 24m được ném theo phương thẳng đứng xuống dưới với vận tốc
. Khi chạm đất, vật đào sâu xuống một đoạn s = 20 cm. Bỏ qua lực cản của không khí. Tính lực cản trung bình của đất.
Một viên đạn có khối lượng m = 5,00 g đang bay với vận tốc
thì va chạm với một khúc gỗ có khối lượng M = 10,0 kg đang chuyển động với vận tốc v = 2,80 m/s. Sau va chạm viên đạng cắm chặt vào khúc gỗ, cả hệ đạn và khúc gỗ chuyển động với vận tốc V = 2,50 m/s. Tính
a) động năng ban đầu của viên đạn.
b) động năng ban đầu của khúc gỗ.
c) công mà hệ đạn, khúc gỗ sinh ra trong quá trình đạn cắm vào khúc gỗ.
Pool Diving là bộ môn nhảy cầu từ trên cao xuống hồ bơi rồi tạo các động tác kỹ thuật điêu luyện khi bay. Một nữ vận động viên đã thực hiện cú nhảy theo phương ngang với tốc độ đầu là 3 m/s từ độ cao 10 m và biểu diễn các động tác trong quá trình rơi trước khi chạm mặt nước (Hình 2.6). Lấy
. Biết rằng vận động viên có khối lượng 60 kg.
a) Tính động năng của vận động viên ngay trước khi chạm nước?
b) Vận động viên chìm sâu 2 m trong nước. Tính độ lớn lực cản trung bình do nước tác dụng trong quá trình lặn.

Một thang máy khối lượng 1 tấn chuyển động từ trên xuống.
a) Ban đầu thang máy chuyển động nhanh dần đều không vận tốc đầu, sau khi đi được 5 m thang máy có vận tốc 18 km/h. Tính công động cơ thực hiện được.
b) Kế tiếp thang máy chuyển động thẳng đều. Tìm công suất của động cơ.
c) Cuối cùng thang máy chuyển động chậm dần đều và dừng lại sau khi đi thêm được 2 m. Tính lực kéo trung bình của động cơ lúc này.
Thả một vật có khối lượng m = 100 g trượt không vận tốc ban đầu theo một cung tròn từ A đến B vật có tốc độ
. Cung tròn AB có bán kính R = 1 m và
như Hình 3.25 .
a) Đường trượt AB có ma sát, tính công của lực ma sát trên AB. Lấy
.
b) Khi vật trượt đến B, thì vật tiếp tục đi trên một mặt sàn ngang có ma sát, đến C thì vật dừng lại. Tính hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt sàn ngang BC.

Một vật khối lượng m = 200 g được ném thẳng đứng lên trên với vận tốc ban đầu
từ một điểm có độ cao h = 20,0 m so với mặt đất nằm ngang (là mốc thế năng). Biết gia tốc rơi tự do tại nơi ném vật là
. Vật đạt độ cao cực đại so với mặt đất là H = 30,0 m và tiếp đất với vận tốc v = 22,0 m/s. Tính
a) cơ năng của vật lúc ban đầu, khi nó đạt độ cao cực đại so với mặt đất và khi nó tiếp đất.
b) công mà vật thực hiện lên không khí trong giai đoạn vật đi lên và trong giai đoạn vật rơi xuống.
Hãy giúp Công Thức Vật Lý chọn lọc những nội dung tốt bạn nhé!