Bài 25. Động năng

Bài 25. Động năng tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả các lĩnh vực kinh tế, k...

Kiểm tra bài cũ

Câu hỏi 1: Hãy phát biểu và viết biểu thức tính công của lực không đổi

trong tr ờng hợp tổng quát ? Khi nào có lực tác dụng mà lực đó không sinh công?

Câu hỏi 2: Phát biểu định nghĩa và nêu biểu thức tính công suất ? Đơn

vị và ứng dụng của hộp số ?

Vì sao mọi vật tồn tại và hoạt động đ ợc ?

Truyền nhiệt

Thực hiện công

Bức xạ Thực hiện

công

Vì vật có năng l ợng

I – Khái niệm động năng

1) Khái niệm năng l ợng:

a) Năng l ợng:

là một đại l ợng đặc tr ng cho khả

năng thực hiện công của một vật hay

một hệ vật.

b) Đặc điểm:

- Mọi vật đều có năng l ợng.

- Năng l ợng gắn liền với vật chất

-Năng l ợng có nhiều dạng và chuyển hoá lẫn

nhau.

c) Giá trị năng l ợng: NL đ ợc đo bằng công thực

hiện cực đại trong một quá trình biến

đổi nhất định: Q = Amax

d) Đơn vị: J, KJ

Ví dụ:

+ Viên đạn bay phạt gãy cành cây + Quả tạ rơi làm cọc ngập sâu xuống đất.

+ ét xăng cháy đẩy phít tông lên Các vật trên đều sinh công ta nói chúng mang năng l ợng.

Làm thế nào

để đo đ ợc giá

trị năng l ợng ?

2) §éng n¨ng:

Kh¸i niÖm:

Kh¸i niÖm: Động năng là dạng cơ năng mà một vật

có được do nó đang chuyển động

ý nghÜa:: Khi một vật có động năng thì vật đó có thể tác

dụng lực lên vật khác và lực này sinh công

VÝ dô: T¹i sao khi xe t¶i träng cµng lín vµ ®i

cµng nhanh th× khi g©y ra tai n¹n hËu qu¶

cµng nghiªm träng ?

Trong các trường hợp:

+ Viên đạn đang bay;

+ Búa đang chuyển động

+Dòng nước lũ đang chảy

mạnh Thì viên đạn,búa,

dòng nước Các vật này có

sinh công không? Vì sao?

+ có sinh công

+ vì chúng tác dụng lực lên các vật khác làm các vật đó

chuyển động

II – Công thức tính động năng

1) Xét ví dụ:

Viên đạn m, đang bay vận tốc v

Lập công thức tính động năng

của viên đạn

Ta có:

Công mà vên đạn thực hiện:

A = F.s =

Động năng của viên đạn:

A = Wđ =

v r

0

v r =

F

ur

'

F

uur

s

.

s = 2

2

mv

II – Công thức tính động năng

2) Công thức:

Đặc điểm:

- Đơn vị: J

- Là đại l ợng vô h ớng

- Là đại l ợng vô h ớng d ơng

- Có tính t ơng đối và cộng đ ợc trong cùng hệ quy chiếu

2

2

mv

Wđ =

Chú ý: Trong đó: m (kg),

v(m/s)

ur

III – Công của lực tác dụng và độ biến thiên động năng( Định lý

động năng)

Xét bài toán: Một vật m đang chuyển động với vận tốc v Một vật m đang chuyển động với vận tốc v 1 thì có

lực F tác dụng làm thay đổi vận tốc chuyển động v2 Hãy tính

công của lực F tác dụng lên vật theo m, v1,v2(bỏ qua ma sát)

F

ur

1

v r

2

v uur

F

ur

S (1

)

(2

)

áp dụng định luật II Niu Tơn ta có:

Chiếu lên ph ơng chuyển động:

F.cosα = ma mà

Do đó ta có:

Công thực hiện của lực F là:

⇒A = Wđ2 – Wđ1 = ∆Wđ

F = ma

2

a

s

−

=

( ) 2

ma F

−

.

s cos

α

−

Em hãy nhận xét kết quả thu đ

∆Wđ = Wđ2 – Wđ1 = A12

A12 là công của tất cả các ngoại lực thực

hiện khi vật rời từ vị trí 1 đến vị trí 2

Wđ1,Wđ2 động năng tại các vị trí t ơng ứng

Định lý động năng:

Độ biến thiên động năng của vật( hệ vật) bằng công của các ngoại lực tác dụng lên

vật (hệ vật)

Hệ quả:

+ Nếu A > 0 ⇒ Wđ2 > Wđ1 ⇒ Động năng của vật

tăng

(công phát động)

+ Nếu A < 0 ⇒Wđ2 < Wđ1 ⇒ Động năng của vật

giảm

( công cản)

Một ô tô chạy

đều

Lực kéo của ô tô

thực hiện công d ơng Tại sao

động năng của ô tô không

đổi ?

Bài tập vận dụng: Một xe ôtô có khối l ợng 4T

đang chạy với vận tốc 36 km/h thì lái xe

thấy có ch ớng ngại vật ở cách 10m và đạp phanh

a) Đ ờng khô lực hãm 22000N Xe dừng cách ch

ớng ngại vật bao nhiêu?

b) Đ ờng ớt lực hãm 8000N Tính động năng và

vận tốc của xe lúc va chạm vào ch ớng ngại vật

ĐS: 0,9m, 120000J

Củng cố

Gợi ý:

a) Sử dụng định lý động năng tính công

lực hãm Suy ra quãng đ ờng xe đi cho

đến khi dừng lại (v = 0)

N¨ng l îng giã( §éng n¨ng cña

giã) N¨ng l îng mÆt trêi(NhiÖt n¨ng) N¨ng l îng n íc (§éng n¨ng cña n íc) N¨ng l îng h¹t nh©n