dinh luat bao toan co nang

THIẾT LẬP CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN2.. Trường hợp lực đàn hồi..  Xét con lắc lo xo, gồm một quả cầu nhỏ khối lượng m gắn ở đầu một lò xo nằm ngang, đầu kia được giữ cố định.\  Dưới tác d

Trang 1

I NH N XÉT Ậ

 Ta quan sát chuy n đ ng c a con l c đ n nh hình.Ta quan sát chuy n đ ng c a con l c đ n nh hình.ểể ộộ ủủ ắắ ơơ ưư

 Đ a v t lên đ cao xác đ nh r i th v t chuy n đ ng t do, ta Đ a v t lên đ cao xác đ nh r i th v t chuy n đ ng t do, ta ư ậư ậ ộộ ịị ồồ ả ậả ậ ểể ộộ ựự

th y v t qua v trí cân b ng ng, ti p t c đi lên ch m d n và ấ ậ ị ằ ứ ế ụ ậ ầ

d ng l i m t đ cao ban đ u Sau đó, v t l i đi xu ng qua v ừ ạ ở ộ ộ ầ ậ ạ ố ị

trí cân b ng, ti p t c đi lên ằ ế ụ

 Trong quá trình chuy n đ ng, đ ng năng và th năng c a v t Trong quá trình chuy n đ ng, đ ng năng và th năng c a v t ểể ộộ ộộ ếế ủ ậủ ậ

trong tr ng trọ ường liên ti p thay đ i ế ổ

 Trong bài này ta s xét có m i quanTrong bài này ta s xét có m i quanẽẽ ốố

h gi a đ bi n thiên c a haih gi a đ bi n thiên c a haiệ ữệ ữ ộ ếộ ế ủủ

d ng năng ld ng năng lạạ ượượng nàyng này A

h B

C Con lắc đơn – chuyển động của con lắc đơn được gọi là dao động

Trang 2

II THI T L P CÁC Đ NH LU T B O TOÀN Ế Ậ Ị Ậ Ả

1 Tr ườ ng tr ng l c ọ ự

 Xét m t v t có kh i lXét m t v t có kh i lộ ậộ ậ ố ượố ượng m r i t đ cao ng m r i t đ cao ơ ừ ộơ ừ ộ

z1(A) xu ng đ cao z(A) xu ng đ cao zốố ộộ 2(B), t i đó v t có v n t c(B), t i đó v t có v n t cạạ ậậ ậ ốậ ố

ttươương ng là vng ng là vứứ 1 và v2

 Áp d ng đ nh lu t b o toàn đ ng năng, ta Áp d ng đ nh lu t b o toàn đ ng năng, ta ụụ ịị ậ ảậ ả ộộ

có công do tr ng l c th c hi n:có công do tr ng l c th c hi n:ọọ ựự ựự ệệ

 A12= Wđ 2 – Wđ 1 = mv /2 – mv /2 (1)

 M t khác công này l i b ng đ gi m th năng M t khác công này l i b ng đ gi m th năng ặặ ạ ằạ ằ ộ ảộ ả ếế

c a v t trong trc a v t trong trủ ậủ ậ ườường tr ng l c:ng tr ng l c:ọọ ựự

 A12= Wt1 – Wt 2 = mgz1 – mgz2 (2)

 So sánh (1) và (2) :

 Wđ 1 + Wt1 = Wđ 2 + Wt 2

 Hay mv /2 + mgz1 1 = mv /2 + mgz2

2 2

1 2

2

2 2

P

A

B

z2

z1

Trang 3

II THI T L P CÁC Đ NH Lu T B O TOÀN Ế Ậ Ị Ậ Ả

1 Tr ườ ng tr ng l c ọ ự

 Các giá tr c a v n t c v và đ cao z t i các v Các giá tr c a v n t c v và đ cao z t i các v ị ủ ậ ốị ủ ậ ố ộộ ạạ ịị

trí đ u và cu i trong chuy n đ ng là b t kỳ, ầ ố ể ộ ấ

do đó t ng đ ng năng và th nawgn trong ổ ộ ế

tr ng trọ ường c a v t là không đ i ủ ậ ổ

 Đ nh nghĩa t ng đ ng năng và th năng là c Đ nh nghĩa t ng đ ng năng và th năng là c ịị ổổ ộộ ếế ơơ

năng c a v t, ta có đ nh lu t b o toàn c ủ ậ ị ậ ả ơ

năng:

Trong quá trình chuyển động, nếu vật chỉ

chịu tác dụng của trọng lực, động năng có

có thể chuyển thành thế năng và ngược lại,

và tổng của chúng, tức cơ năng của vật, được

bảo toàn ( không đổi theo thời gian)

P

A

B

z 1

z 2

Trang 4

II THIẾT LẬP CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN

2 Trường hợp lực đàn hồi.

 Xét con lắc lo xo, gồm một quả cầu nhỏ khối lượng m gắn

ở đầu một lò xo nằm ngang, đầu kia được giữ cố định.\

 Dưới tác dụng của lực đàn hồi, vật gắn ở đầu lò xo thực

hiện dao động quanh vị trí cân bằng.

 Lực dàn hồi là lực thế, do đó ta có thể áp dụng với trường

hợp tương tự với trường hợp trọng lực để suy ra định luật bảo toàn cơ năng.

F

Trang 5

II THIẾT LẬP CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN

2 Trường hợp lực đàn hồi.

 Ở vị trí biên phải:

Wđ = 0; Wđh cực đại

 Vật qua vị trí cân bằng:

Wđ cực đại; Wđh = 0;

 Vật ở vị trí biên trái:

Wđ = 0; Wđh cực đại

W = Wđ + Wđh = mv/2 + kx/2 = hằng số2 2

F

Trang 6

II THI T L P CÁC Đ NH LU T B O TOÀN Ế Ậ Ị Ậ Ả

3 K t lu n ế ậ

 Áp d ng l p lu n tren v i m t v t chuy n đ ng trong Áp d ng l p lu n tren v i m t v t chuy n đ ng trong ụụ ậậ ậậ ớớ ộ ậộ ậ ểể ộộ

trường l c th b t kỳ, ta có th đi đ n k t lu n t ng quátự ế ấ ể ế ế ậ ổ

Cơ năng của một vật chỉ chịu tác dụng

của những lực thế luôn được bảo toàn

Trang 7

III Bi N THIÊN C NĂNG CÔNG C A L C Ế Ơ Ủ Ự

KHÔNG PH I TH Ả Ế

 Khi ngoài l c th , v t còn ch u tác d ng c a l c không ph i th , ví Khi ngoài l c th , v t còn ch u tác d ng c a l c không ph i th , ví ựự ế ậế ậ ịị ụụ ủ ựủ ự ảả ếế

d l c ma sát, c năng c a v t s không b o toàn Ta hãy tìm đ bi n ụ ự ơ ủ ậ ẽ ả ộ ế

thiên c năng c a v t trong trơ ủ ậ ường h p này.ợ

 Theo đ nh lý đ ng năng: t ng công c a l c tác d ng b ng đ bi n Theo đ nh lý đ ng năng: t ng công c a l c tác d ng b ng đ bi n ịị ộộ ổổ ủ ựủ ự ụụ ằằ ộ ếộ ế

thiên đ ng năng c a v t khi v t di chuy n t v trí 1 đ n 2:ộ ủ ậ ậ ể ừ ị ế

 A12 (l c không th ) + A (l c không th ) + Aựự ếế 12(l c th ) = W(l c th ) = Wựự ếế đ 2 – Wđ 1 (1)

 M t khác, ta còn có th tính công c a l c th theo đ bi n thiên th M t khác, ta còn có th tính công c a l c th theo đ bi n thiên th ặặ ểể ủ ựủ ự ếế ộ ếộ ế ếế năng:

 A12(l c th ) = Wt(l c th ) = Wtựự ếế 1 – Wt 2 (2)

 T (1),(2) T (1),(2) ừừ

 A12 (l c không th ) = W (l c không th ) = Wựự ếế đ 2 – Wđ 1 – (Wt1 – Wt 2 )

= Wđ 2 + Wt 2 - (Wđ 1 + Wt1)

Trang 8

III Bi N THIÊN C NĂNG CÔNG C A L C Ế Ơ Ủ Ự

KHÔNG PH I TH Ả Ế KHÔNG PH I TH Ả Ế

 Hay

A12 (l c không th ) = W (l c không th ) = Wựự ếế 2 – W1 = W

 K t qu trên đK t qu trên đếế ảả ượược phát bi u nh sau:c phát bi u nh sau:ểể ưư

 Khi ngoài l c th v t còn ch u tác d ng c a l c không Khi ngoài l c th v t còn ch u tác d ng c a l c không ự ự ế ậ ế ậ ị ị ụ ụ ủ ự ủ ự

ph i l c th , c năng c a v t không b o toàn và công ả ự ế ơ ủ ậ ả

c a l c này b ng đ bi n thiên c a v t.ủ ự ằ ộ ế ủ ậ

Định dạng
Số trang	8
Dung lượng	269 KB