CÔNG CƠ HỌC
1. Khi nào có công cơ học
Thuật ngữ công cơ học chỉ dùng trong trường hợp có lực tác dụng làm vật chuyển dời.
2. Công cơ học phụ thuộc vào yếu tố nào?
Công cơ học phụ thuộc vào hai yếu tố: Lực tác dụng vào vật và quãng đường vật dịch chuyển
Chú ý: Trong các trường hợp có công có học, ta cần tìm ra lực nào đã thực hiện công đó.
Ví dụ: Trong trường hợp đầu tàu hỏa đang kéo các toa chuyển động thì lực thực hiện công là lực kéo của đầu tàu hỏa, hoặc trong trường hợp quả táo rơi từ trên cây xuống thì lực thực hiện công là trọng lực.
3. Công thức tính công
+ Công thức tính công cơ học khi lực F làm dịch chuyển một quãng đường s theo phương của lực : \[A = F. s\].
Trong đó:
- \[A\] là công của lực \[F\] [J]
- \[F\] là lực tác dụng vào vật [N]
- \[s\] quãng đường vật dịch chuyển [m]
+ Đơn vị của công là Jun, [kí hiệu là J].
\[1 J= 1N. 1 m = 1Nm\].
Bội số của Jun là kilojun [kí hiệu là kJ], \[1kJ = 1 000J\].
Chú ý:
+ Chỉ áp dụng cho trường hợp vật chuyển dời theo phương của lực, còn khi vật chuyển dời theo phương vuông góc với lực thì công của lực đó bằng 0.
+ Khi vật chuyển dời không theo phương của lực thì công được tính bằng một công thức khác sẽ học ở lớp trên.
Sơ đồ tư duy về công cơ học
Câu hỏi:Công thức tính lực kéo lớp 8
Trả lời:
Công thức tính lực kéo khi dùng ròng rọc là:
+ Đối với ròng rọc cố định thì lực kéo đúng bằng trọng lượng của vật:F=P
+ Đối với ròng rọc động thì lực kéo bằng12trọng lượng của vật: F = P2
Công thức tính lực kéo trên mặt phẳng nghiêng là: F.s = P.h ⇒ F = P.hs
Cùng Top lời giải một vài bài tập nhé!
Bài 1. Một người có trọng lượng P = 600N đứng trên tấm ván được treo vào 2 ròng rọc như hình vẽ. Để hệ thống được cân bằng thì người phải kéo dây, lúc đó lực tác dụng vào trục ròng rọc cố định là F = 720 N. Tính
a] Lực do người nén lên tấm ván
b] Trọng lượng của tấm ván
Bỏ qua ma sát và khối lượng của các ròng rọc. Có thể xem hệ thống trên là một vật duy nhất.
Lời giải:
Bài 2. Vật A ở hình 14.2 có khối lượng 2kg. Hỏi lực kế chỉ bao nhiêu? Muốn vật A đi lên được 2cm, ta phải kéo lực kế đi xuống bao nhiêu cm?
Lời giải:
Gọi trọng lượng của vật là P. Lực căng của sợi dây thứ nhất là P/2, lực căng của sợi dây thứ hai là P/4, lực căng của sợi dây thứ ba là P/8. Vậy lực kéo do lò xo bằng F = P/8.
Vật có khối lượng m = 2kg nghĩa là trọng lượng P = 20N. Do đó lực kế chỉ F = 20/8N = 2,5N.
Như vậy, ta được lợi 8 lần về thể lực do đó phải thiệt hại 8 lần về đường đi, nghĩa là muốn kéo vật đi lên 2cm thì tay phải kéo dây đi một đoạn 16cm.
Bài 3.Người ta dùng một mặt phẳng nghiêng để kéo một vật có khối lượng 50kg lên cao 2m.
a] Nếu không có ma sát thì lực kéo là 125N. Tính chiều dài của mặt phẳng nghiêng.
b] Thực tế có ma sát và lực kéo vật là 150N. Tính hiệu suất của mặt phẳng nghiêng.
Chú ý: Hiệu suất của mặt phẳng nghiêng là:
Trong đó: P là trọng lượng của vật
h là độ cao
F là lực kéo vật theo phương mặt phẳng nghiêng
l là chiều dài mặt phẳng nghiêng.
Lời giải:
Vật nặng có khối lượng 50kg nghĩa là trọng lượng bằng:
P = 10.m = 10.50 = 500N.
a] Công của lực kéo vật lên theo mặt phẳng nghiêng là: A = F.l
Công của lực kéo trực tiếp vật theo phương thẳng đứng là:
A1= P.h = 500N.2m = 1000J
Theo định luật về công thì A = A1, nghĩa là A1= F.l
b] Thực tế có ma sát và lực kéo vật là 150N
Hiệu suất của mặt phẳng nghiêng là:
Bài 4.Dùng một palăng để đưa một vật nặng 200N lên cao 20cm, người ta phải dùng một lực F kéo dây đi một đoạn 1,6 m. Tính lực kéo dây và công đã sinh ra. Giả sử ma sát ở các ròng rọc là không đáng kể.
Lời giải:
Vì s = 1,6m; h = 20cm = 0,2m nên đường đi s của lực kéo F gấp 8 lần đường đi của vật. Vậy ta được lợi 8 lần về lực.
⇒ lực kéo dây là:
Công sinh ra là: A = F.s = 25.1,6 = 40J
Bài 5. Hai công nhân, hàng ngày phải chất các thùng sơn, mỗi thùng nặng 500 N lên xe tải, mỗi xe chở được 5 tấn, sàn xe cách mặt đất 0,8m. Một người chủ trương khiêng thẳng thùng sơn lên xe, một người chủ trương dùng ván nghiêng, rồi đẩy cho thùng sơn lên.
a] Trong hai cách làm này, cách nào lợi hơn về công? Cách thứ nhất có lợi về mặt nào? Cách thứ hai có lợi về mặt nào?
b] Tính công mà mỗi công nhân phải sản ra để chất đầy một xe. Bỏ qua ma sát trong các trường hợp.
Lời giải:
a] Trong cả hai cách công thực hiện là như nhau. Cách thứ nhất cho lợi về đường đi. Cách thứ hai cho lợi về lực.
b] Khi chất đầy một xe thì mỗi công nhân phải thực hiện công để đưa trọng lượng của 5 tấn [5000 kg] sơn [P = 10.m = 10.5000 = 50000 N] lên cao 0,8 m.
Vậy công mà mỗi công nhân phải sản ra để chất đầy một xe hàng:
A= P. h = 50000.0,8 = 40000J.
Bài 6.Hình 14.5 là sơ đồ một trục kéo vật P có trọng lượng là 200 N buộc vào sợi dây cuốn quanh trục A có bán kính R1= 10 cm. Lực kéo F kéo dây cuốn vào trục quay B có bán kính R2= 40 cm. Tính lực kéo F và công của lực kéo khi vật P được nâng lên độ cao 10 cm.
Lời giải:
Nhận xét: Dựa vào hình, nếu lực kéo F dịch chuyển một đoạn là s2thì vòng tròn R2đi được một cung có độ dài s2, khi đó vòng tròn R1quay được cung có độ dài s1và vật lên cao một đoạn là s1.
Công của lực kéo F bằng công của trọng lực nên công của lực kéo F khi nâng vật lên cao 10cm là: A = P.h = 200.0,1 = 20J.
- Tải app VietJack. Xem lời giải nhanh hơn!
Tải xuống
Với mục đích giúp học sinh dễ dàng hơn trong việc nhớ kiến thức & công thức, VietJack biên soạn bản Tổng hợp kiến thức, công thức Vật Lí lớp 8 Học kì 1, Học kì 2 đầy đủ, chi tiết được biên soạn theo từng chương. Hi vọng loạt bài này sẽ như là cuốn sổ tay tóm tắt kiến thức và công thức giúp bạn học tốt môn Vật Lí lớp 8.
Học kì 1 - Chương 1. Cơ học
1. Công thức tính vận tốc
Trong đó:
v là vận tốc [m/s]
s là quãng đường đi được [m]
t là thời gian để đi hết quãng đường đó [s]
2. Công thức tính áp suất
Trong đó:
p là áp suất [Pa]
F là áp lực [N]
S là diện tích bị ép [ m2]
3. Áp suất chất lỏng
p = d.h
Trong đó:
P là áp suất chất lỏng [Pa] hoặc [ N / m2 ]
d là trọng lượng riêng của chất lỏng [ N / m3 ]
h là chiều cao của cột chất lỏng [m]
4. Lực đẩy Ác – si – mét
FA = d.V
Trong đó:
FA là lực đẩy Ác – si – mét [N]
d là trọng lượng riêng [ N / m3]
V là thể tích phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ [ m3 ]
5. Đô lớn lực đẩy Ác – si – mét khi vật nổi trên mặt thoáng chất lỏng
FA = p = d.V
Trong đó:
P là trọng lượng của vật [N]
FA là lực đẩy Ác – si – mét [N]
d là trọng lượng riêng [N / m3 ]
V là thể tích phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ [ m3 ]
6. Công cơ học
A = F. s
Trong đó:
A là công của lực F [J] hoặc [N.m]
F là lực tác dụng vào vật [N]
s là quãng đường vật dịch chuyển [m]
7. Hiệu suất làm việc của máy cơ đơn giản
Trong đó:
H là hiệu suất làm việc của máy cơ đơn giản
Aich là công có ích mà máy cơ nâng được vật lên khi không có ma sát
Ahp là công để thắng ma sát
8. Công suất
Trong đó:
A là công thực hiện [J]
t là thời gian thực hiện [s]
Học kì 2 - Chương 2. Nhiệt học
1. Công thức tính nhiệt lượng
Q = m.c.Δt = m.c.[t2 - t1]
Trong đó:
Q là nhiệt lượng vật thu vào [J]
m là khối lượng của vật [kg]
Δt = t2 - t1 độ tăng nhiệt độ [0C] hoặc [0K]
c là nhiệt dung riêng [J/kg. K]
2. Phương trình cân bằng nhiệt
Qtoa = Qthu
=> m1.c1.[t1 - t] = m2.c2.[t - t2]
Trong đó:
Qtoa là nhiệt lượng của vật có nhiệt độ cao tỏa ra [J]
m1 là khối lượng của vật tỏa nhiệt [kg]
c1 là nhiệt dung riêng của vật tỏa nhiệt [J/kg. K]
Δt = t1 - t là độ giảm nhiệt độ của vật tỏa nhiệt lượng [0C] hoặc [0K]
Qthu là nhiệt lượng của vật có nhiệt độ thấp thu vào [J]
m2 là khối lượng của vật thu nhiệt [kg]
c2 là nhiệt dung riêng của vật thu nhiệt [J/kg. K]
Δt = t - t2 là độ tăng nhiệt độ của vật thu nhiệt lượng [0C] hoặc [0K]
3. Công thức tính nhiệt lượng do nhiên liệu bị đốt cháy tỏa ra
Q = q. m
Trong đó:
Q là nhiệt lượng do nhiên liệu tỏa ra [J]
q là năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu [J/kg]
m là khối lượng nhiên liệu bị đốt [kg]
4. Hiệu suất của động cơ nhiệt
Trong đó:
H là hiệu suất của động cơ nhiệt
A là phần nhiệt lượng chuyển hóa thành cơ năng [J]
Q là Tổng nhiệt lượng nhiên liệu bị đốt cháy tỏa ra [J]
Tải xuống
Giới thiệu kênh Youtube VietJack
- Hỏi bài tập trên ứng dụng, thầy cô VietJack trả lời miễn phí!
- Hơn 20.000 câu trắc nghiệm Toán,Văn, Anh lớp 6 có đáp án
Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.
Nhóm học tập facebook miễn phí cho teen 2k10: fb.com/groups/hoctap2k10/
Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:Loạt bài 500 Công thức, Định Lí, Định nghĩa Toán, Vật Lí, Hóa học, Sinh học được biên soạn bám sát nội dung chương trình học các cấp.
Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.