Tài liệu Chương II: Động lực học chất điểm ppt

71 846 4
Tài liệu Chương II: Động lực học chất điểm ppt

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Ch ng II ươ 2.1. CÁC ĐỊNH LUẬT NEWTON 2.2. CÁC ĐỊNH LÝ VỀ ĐỘNG LƯỢNG 2.3. ỨNG DỤNG PHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN CỦA CƠ HỌC ĐỂ KHẢO SÁT CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT 2.4. MOMEN ĐỘNG LƯỢNG 2.5. CHUYỂN ĐỘNG TƯƠNG ĐỐI VÀ NGUYÊN LÝ GALILEO Ch ng II ươ 2.1.1. Lực 2.1.2. Khối lượng 2.1.3. Các định luật Newton 2.1.4. Phương trình cơ bản của cơ học chất điểm 2.1.5. Hệ quy chiếu quán tính và không quán tính 2.1. CÁC ĐỊNH LUẬT NEWTON 2.1.1. Lực “Lực là một đại lượng vật lý đặc trưng cho sự tương tác giữa các vật, làm thay đổi trạng thái chuyển động của vật hoặc làm vật biến dạng.” • Về mặt cơ học, phân thành hai loại lực * Lực xuất hiện khi có sự tiếp cận giữa các vật (lực đàn hồi, lực ma sát…). * Lực xuất hiện khi không có sự tiếp cận giữa các vật (lực hấp dẫn, lực điện từ…). • Khi các vật tương tác ở xa nhau, ta bảo giữa các vật có một trường lực hoặc vật này đặt trong trường lực của vật kia. • Lực được biểu diễn bằng một vectơ. Có thể không đổi hoặc thay đổi (theo thời gian, vị trí…). • Trong hệ đơn vị SI, đơn vị cường độ của lực là Newton ( N ), hệ CGS là dyne ( 1N = 10 5 dyne). 2.1. CÁC ĐỊNH LUẬT NEWTON 2.1.1. Lực 2.1.2. Khối lượng • Không có sự khác biệt giữa khối lượng quán tính và khối lượng hấp dẫn vì vậy ta gọi chung là khối lượng của vật. “Là đại lượng vật lý đặc trưng cho vật. Nó biểu hiện hai đặc tính của vật.” * Quán tính chuyển động của vật (khối lượng quán tính) * Khả năng hấp dẫn của vật (khối lượng hấp dẫn) 2.1. CÁC ĐỊNH LUẬT NEWTON 2.1.3. Các định luật Newton * Định luật Newton I Phát biểu: “Mọi vật giữ nguyên trạng thái đứng yên hay chuyển động thẳng đều nếu không chịu một lực nào tác dụng, hoặc nếu có lực tác dụng vào nó triệt tiêu.” • Định luật Newton I còn gọi là định luật quán tính, và chuyển động thẳng đều được gọi là chuyển động do quán tính. 2.1. CÁC ĐỊNH LUẬT NEWTON “Gia tốc chuyển động của chất điểm tỉ lệ với tổng hợp lực tác dụng và tỉ lệ nghịch với khối lượng của chất điểm ấy” F m F ka = • k: là hệ số phụ thuộc vào đơn vị sử dụng. Trong hệ SI: k = 1 amF = 2.1.3. Các định luật Newton * Định luật Newton II 2.1. CÁC ĐỊNH LUẬT NEWTON “Khi vật thứ nhất tác dụng lên vật thứ hai một lực thì vật thứ hai cũng tác dụng lên vật thứ nhất một lực . Hai lực tồn tại đồng thời, cùng phương, ngược chiều và cùng độ lớn.” F 'F ', FF 0' =+ FF 2.1.3. Các định luật Newton * Định luật Newton III 2.1. CÁC ĐỊNH LUẬT NEWTON 2.1.3. Các định luật Newton * Định luật Newton về lực hấp dẫn “Hai chất điểm có khối lượng m và m ’ đặt cách nhau một khoảng r sẽ hút nhau bằng những lực có phương là đường thẳng nối hai chất điểm đó, có độ lớn tỉ tệ thuận với hai khối lượng m, m ’ và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách r.” M M ’ r F 'F 2 '. .' r mm GFF == • Trong hệ SI: G = 6,67.10 -11 (Nm 2 /kg 2 ) 2.1. CÁC ĐỊNH LUẬT NEWTON [...]... cơ học chất điểm • Biểu thức toán học của định luật II là phương trình cơ bản của động lực học chất điểm F = ma • Với định luật I F =0 →a =0 →v =const • Với định luật II F F ≠ 0→a = ≠0 m 2.1 CÁC ĐỊNH LUẬT NEWTON 2.1.4 Phương trình cơ bản của cơ học chất điểm • Trong chuyển động cong a = a n + at • Do đó, lực tác dụng lên chất điểm F = Fn + Ft Ft = m.at : Gọi là lực tiếp tuyến v2 Fn = m : Gọi là lực. .. của động lượng • Động lượng đặc trưng cho chuyển động về mặt động lực học • Trong các hiện tượng va chạm, động lượng là một đại lượng đặc trưng cho khả năng truyền chuyển động * Ý nghĩa của xung lượng • Xung lượng của một lực trong một khoảng thời gian đặc trưng cho tác dụng của lực trong khoảng thời gian đó 2.3 ỨNG DỤNG PHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN CỦA CƠ HỌC ĐỂ KHẢO SÁT CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT 2.3.1 Các lực. .. SÁT CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT 2.3.1 Các lực liên kết * Lực căng • Lực căng tại một điểm A trên dây là lực tương tác giữa hai nhánh của dây hai bên điểm A O O A A M F T’ A T M F 2.3 ỨNG DỤNG PHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN CỦA CƠ HỌC ĐỂ KHẢO SÁT CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT 2.3.2 Các ví dụ khảo sát chuyển động * Ví dụ 1: • Cho một chất điểm khối lượng m trượt theo hướng đi xuống như hình vẽ Biết hệ số ma sát là k, tính lực ma sát... sát chuyển động 2.3 ỨNG DỤNG PHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN CỦA CƠ HỌC ĐỂ KHẢO SÁT CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT 2.3.1 Các lực liên kết * Phản lựclực ma sát • Khi một vật chuyển động trên một mặt thì vật này tác dụng lên mặt đó một lực nén Ngược lại theo định luật III Newton, mặt sẽ tác dụng lên vật một lực gọi là phản lực của mặt N Fth = N + f ms + P + F f ms F m.g 2.3 ỨNG DỤNG PHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN CỦA CƠ HỌC ĐỂ KHẢO... về động lượng 2.2.1 Thiết lập các định lý về động lượng 2.2.2 Ý nghĩa của động lượng và xung lượng 2.2 CÁC ĐỊNH LÝ VỀ ĐỘNG LƯỢNG 2.2.1 Thiết lập các định lý về động lượng • Động lượng của chất điểm là P = m.v • Định luật II Newton được biểu diễn dưới dạng d v d (m.v) d P F = m.a = m = = dt dt dt dP F = dt 2.2 CÁC ĐỊNH LÝ VỀ ĐỘNG LƯỢNG 2.2.1 Thiết lập các định lý về động lượng * Định lý 1 “Đạo hàm động. .. động lượng * Định lý 2 “Độ biến thiên động lượng của một chất điểm trong một khoảng thời gian nào đó có giá trị bằng xung lượng của lực (hay tổng hợp lực) tác dụng lên chất điểm trong khoảng thời gian đó.” t2 ∆ P = P2 − P = ∫ F dt 1 t1 t2 : gọi là ∫ Fdt thời gianxung lượng của lực trong khoảng t đến t t1 1 2 2.2 CÁC ĐỊNH LÝ VỀ ĐỘNG LƯỢNG 2.2.1 Thiết lập các định lý về động lượng * Định lý 2 Trong trường... lý 2 Trong trường hợp F không đổi theo thời gian ∆P = F ∆t ∆P Hay : =F ∆t “Độ biến thiên động lượng của chất điểm trong một đơn vị thời gian có giá trị bằng lực tác dụng lên chất điểm đó.” 2.2 CÁC ĐỊNH LÝ VỀ ĐỘNG LƯỢNG * Ví dụ 2.2.2 • Một toa xe có khối lượng 20 tấn chuyển động với vận tốc đầu 54km/h Xác định lực cản trung bình tác dụng lên xe nếu toa xe dừng lại sau khoảng thời gian a) 1 phút 40 giây... CÁC ĐỊNH LÝ VỀ ĐỘNG LƯỢNG 2.2.1 Thiết lập các định lý về động lượng * Định lý 1 “Đạo hàm động lượng của một chất điểm đối với thời gian có giá trị bằng lực (hay tổng hợp lực) tác dụng lên chất điểm đó.” dP F = dt 2.2 CÁC ĐỊNH LÝ VỀ ĐỘNG LƯỢNG * Ví dụ 2.2.1 • Một vật có khối lượng 10kg chuyển động trên trục x, vận tốc của vật lúc t là: v = t + 9t2 (m/s) Lúc t = 0, vật có hoành độ bằng không a) Tìm cường... Biết hệ số ma sát là k, tính lực ma sát của mặt tác dụng lên chất điểm chuyển động f ms F1 α 2.3 ỨNG DỤNG PHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN CỦA CƠ HỌC ĐỂ KHẢO SÁT CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT 2.3.2 Các ví dụ khảo sát chuyển động * Ví dụ 1: N f ms f ms = k N = k P.Cosα f ms = k m.g.Cosα F1 F2 α α P 2.3 ỨNG DỤNG PHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN CỦA CƠ HỌC ĐỂ KHẢO SÁT CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT Bài tập 01: • Một vật được đặt trên mặt phẳng nghiêng... P1 PB α α P2 PA • Lực tác dụng lên hệ A+B (bỏ qua lực ma sát), PB , P1 cùng phương ngược chiều: 2.3 ỨNG DỤNG PHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN CỦA CƠ HỌC ĐỂ KHẢO SÁT CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT 2.3.2 Các ví dụ khảo sát chuyển động * Ví dụ 2: PB = m B g P1 = m A g Sinα N A B P1 PB α α P2 • Theo định luật II: PB + P1 = M a = (m A + m B ).a PA 2.3 ỨNG DỤNG PHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN CỦA CƠ HỌC ĐỂ KHẢO SÁT CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT 2.3.2 . • Biểu thức toán học của định luật II là phương trình cơ bản của động lực học chất điểm 2.1.4. Phương trình cơ bản của cơ học chất điểm amF = • Với định. của cơ học chất điểm 2.1. CÁC ĐỊNH LUẬT NEWTON • Trong chuyển động cong tn aaa += • Do đó, lực tác dụng lên chất điểm tn FFF += :. tt amF = Gọi là lực tiếp

Ngày đăng: 23/12/2013, 04:18

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan