Tổng hợp kiến thức lực hướng tâm (dễ hiểu nhất) Vật Lý 10

Trong Chương trình Vật lý 10, họ sẽ tìm hiểu về một loại lực không quá mới, nhưng không phải ai cũng hiểu bản chất của nó, đó là tâm trí. Trong bài viết này, Mầm non Cát Linh sẽ tóm tắt tất cả các kiến ​​thức xung quanh trung tâm của tâm trí theo cách dễ hiểu nhất. Đọc bài viết dưới đây ngay bây giờ!

Xem tất cả

Trung tâm của tâm trí là gì?

Là một kiến ​​thức cơ bản về vật lý, khi tìm hiểu về lực lượng của tâm trí bạn cần hiểu:

Định nghĩa

Các lực (hoặc lực của các lực) tác động lên một chuyển động tròn thống nhất và làm cho máy gia tốc ly tâm được gọi là lực lượng trung tâm.

Ví dụ về lực lượng trung tâm

• Trọng lực giữa trái đất và vệ tinh nhân tạo đóng một vai trò trong trung tâm của tâm trí, giữ cho vệ tinh nhân tạo di chuyển quanh trái đất.

• Sự căng thẳng của dây đã giữ cho chuyển động tròn đều, cho thấy sự căng thẳng đóng vai trò của tâm trí.

• Đặt một đối tượng trên bảng xoay, lực ma sát hoạt động như một lực để giữ cho đối tượng di chuyển.

• Các con đường xe hơi và đường sắt trong các phần cong cần phải nghiêng về phía trung tâm cong để kết hợp lực giữa trọng lực và phản lực của mặt đường, tạo ra lực trung tâm để giữ cho xe và con tàu dễ dàng di chuyển trên quỹ đạo.

Nguồn gốc của trung tâm lực lượng

Đối với một vệ tinh bay trên quỹ đạo xoay quanh trái đất, trung tâm của tâm trí được hình thành bởi trọng lực giữa vệ tinh và trái đất, lực hướng về trung tâm của hai vật thể. Đối với một đối tượng được gắn vào đầu của một sợi dây quay trong trục thẳng đứng, lực trung tâm là thành phần ngang của lực căng, ảnh hưởng đến tâm khối giữa trục quay và vật quay. Đối với một đối tượng đang xoay quanh chính nó, sức căng bên trong là trung tâm của tâm trí giữ cho đối tượng một khối.

Đặc điểm của lực lượng trung tâm

Bản chất của tâm trí vốn không phải là một loại lực mới. Các lực trung tâm là lực của các lực tác dụng lên đối tượng, giúp giữ cho đối tượng di chuyển đều và gây ra gia tốc trung tâm cho đối tượng.

Hướng của trung tâm của bán kính quỹ đạo và có xu hướng đến trung tâm quay, có một điểm được đặt tại đối tượng.

Ví dụ: lực căng dây và trọng lực Có một vai trò trong tâm trí. Lực này có bán kính và có xu hướng chuyển sang trung tâm của vòng quay O.

Công thức định hướng tâm trí

Trong đó:

• FHT: là lực lượng trung tâm (n)
• AHT: Là trung tâm của trung tâm (M/S2)
• M: Khối lượng của đối tượng (kg)
• R: Là bán kính quỹ đạo tròn (M)
• V: là tốc độ của chuyển động tròn (M/s)
• Ω: tốc độ góc của chuyển động đều (rad/s)

Áp dụng lực lượng trung tâm

Các lực lượng trung tâm được sử dụng cho máy ly tâm trong phòng thí nghiệm. Ở đây, các hạt lơ lửng trong chất lỏng và được tách ra khỏi chất lỏng với các ống gia tốc được định hướng để các hạt nặng hơn được kéo về phía dưới của các ống.

Các lực lượng trung tâm cũng được sử dụng để tính toán đường cong cho ô tô và đường sắt, giúp tàu di chuyển xe dễ dàng.

Ứng dụng trong vòng quay tại các công viên giải trí, ….

Chuyển động trung tâm Li

Trong lực lượng chính xác, họ cần biết thêm về sự chuyển động của tâm trí để giải quyết bài tập chính xác. Cụ thể:

Chuyển động ly tâm là gì?

Khi đặt đối tượng lên bàn xoay, nếu bảng xoay quá nhanh, lực ma sát không đủ lớn để đóng vai trò của tâm trí, vì vậy vật thể sẽ trượt khỏi trung tâm của bàn và văng ra khỏi bàn theo quỹ đạo. Chuyển động như vậy của đối tượng được gọi là chuyển động ly tâm.

Áp dụng chuyển động ly tâm

Chuyển động ly tâm có rất nhiều ứng dụng trong thực tế, ví dụ: máy chiết ly tâm (có thể được đề cập là máy giặt ở chế độ spin, tốc độ quay của thùng giặt lớn khiến nước văng ra khỏi vải).

Xem thêm: Ánh sáng trắng là gì? Phân biệt ánh sáng trắng và ánh sáng màu

Bài tập lực tâm lý lớp 10 (với giải pháp)

Bài tập 1: Một đối tượng đang di chuyển đều đặn dưới ảnh hưởng của trung tâm của trung tâm F. Nếu bán kính của quỹ đạo cao gấp đôi so với trước đây và đồng thời sẽ giảm tốc độ quay xuống một nửa, so với hướng ban đầu, hướng lực của trung tâm

A. Giảm 8 lần.

B. Giảm giá 4 lần.

C. Giảm giá 2 lần.

D. không thay đổi.

Hướng dẫn giải pháp:

Câu hỏi a

Bài tập 2: Một vật thể nhỏ khối lượng 250 g di chuyển đều trong quỹ đạo 1,2 m. Biết trong 1 phút của đối tượng xoay 120 vòng. Độ lớn của lực được định hướng trung tâm gây ra chuyển động tròn của đối tượng

A. 47.3 N.

B. 3,8 N.

C. 4,5 N.

D. 46.4 N.

Hướng dẫn giải pháp:

Câu hỏi a

Bài tập 3: Một chiếc xe có khối lượng 4 tấn di chuyển qua một cây cầu nhô ra với bán kính cong 100 m ở 72 km/h. Lấy g = 10m/s2. Áp lực của xe nén cây cầu khi nó đi qua điểm cao nhất (giữa cây cầu)

A. 36000 N.

B. 48000 N.

C. 40000 N.

D. 24000 N.

Hướng dẫn giải pháp:

Câu hỏi d

Bài tập 4: Một lò xo có độ cứng 125 N/m, chiều dài tự nhiên là 40 cm, một đầu được cố định ở A, đầu kia được gắn vào quả cầu của khối lượng 10 g có thể trượt mà không cần ma sát trên thanh ngang. Thanh quay xung quanh trục theo chiều dọc ở 360 vòng / phút. Lấy π2 = 10. Giá trị nào sau đây là giá trị sau?

A. 5,3 cm.

B. 5,0 cm.

C. 5,1 cm.

D. 5,5 cm.

Hướng dẫn giải pháp:

Câu hỏi c

Bài tập 5: Tính áp suất của một chiếc xe 4 -TON đi qua điểm giữa cây cầu với tốc độ 72km/h, lấy g = 10m/s2. Trong các trường hợp sau

a) Cầu phẳng.

b) Cầu lồi bán kính 100m

C) Cây cầu lõm có bán kính 200 m.

Hướng dẫn giải pháp:

v = 72km/h = 20m/s; R1 = ∞; R2 = 100m; R3 = 200m; g = 10m/s^2

Trọng lực p và máy bay phản lực của quả cầu đóng một vai trò trong trung tâm của tâm trí

Bài tập 6: Một khối 200 g trên bàn xoay và 40 cm từ trục quay. Khi bảng quay với tốc độ 72 vòng / phút, đối tượng vẫn vẫn được so sánh với bảng. Tính độ lớn của lực nghỉ của bảng tác động lên đối tượng. (ĐS: 4,55 N).

Hướng dẫn giải pháp:

Phân tích vấn đề

m = 0,2kg; R = 0,4m; = 72 đồng/phút = 2,4π (rad/s)

Phần thưởng

Fmsn = fht = mΩ2r = 4,55n

Giúp con bạn học toán kết hợp với tiếng Anh siêu tiết kiệm chỉ trên ứng dụng toán học khỉ. Với nội dung giảng dạy vạn năng để giúp trẻ phát triển tư duy não bộ và ngôn ngữ toàn diện chỉ với 2K/ngày.

Bài báo trên đã tóm tắt kiến ​​thức về lực lượng tâm trí cũng như các đặc điểm và công thức của nó. Hy vọng, thông qua việc chia sẻ ở trên, họ có thể hiểu và áp dụng cho các tính toán liên quan hoàn toàn. Cảm ơn bạn đã đọc bài viết.

Nguồn: https://mncatlinhdd.edu.vn/ Tác giả: Nguyễn Lân dũng