Với Công thức tính công của lực cản Vật lí lớp 10 chi tiết nhất giúp học sinh dễ dàng nhớ toàn bộ các công thức tính suất điện động từ đó biết cách làm bài tập Vật lí 10. Mời các bạn đón xem:
Công thức tính công của lực cản 2024 mới nhất
1. Khái niệm công của lực cản
- Lực cản là lực chống lại chuyển động hoặc chống lại tác dụng biến dạng.
- Khi một vật chuyển động chỉ dưới tác dụng của trọng lực hoặc lực đàn hồi (không có lực cản, lực ma sát…) thì động năng và thế năng có sự biến đổi qua lại, nhưng tổng của chúng, tức là cơ năng luôn được bảo toàn.
- Định luật bảo toàn cơ năng chỉ đúng khi vật chuyển động chỉ chịu tác dụng của trọng lực và lực đàn hồi. Nếu vật còn chịu tác dụng của lực cản thì cơ năng của vật sẽ biến đổi. Công của lực cản sẽ bằng độ biến thiên của cơ năng.
2. Công thức công của lực cản
ALực cản = W2 - W1 = ∆W
Trong đó: W1 là cơ năng của vật tại vị trí đầu (J)
W2 là cơ năng của vật tại vị trí sau(J)
∆W là độ biến thiên cơ năng (J)
3. Kiến thức mở rộng
- Công thức tính cơ năng:
W = Wđ + Wt = ½ mv2 + mgh.
Trong đó: W là cơ năng của vật (J)
Wđlà động năng của vật (J)
Wtlà thế năng của vật (J)
m là khối lượng của vật (kg)
h là độ cao của vật so với gốc thế năng (m)
v là vận tốc của vật (m/s)
- Công thức tính công:Khi lực cản không đổi tác dụng lên một vật và điểm đặt của lực đó chuyển dời một đoạn s theo hướng hợp với hướng của lực góc thì công thực hiện bởi lực cản đó được tính theo công thức:
A = Fcảnscosα = -Fcản.s
Trong đó F: Độ lớn lực cản tác dụng (N)
s: Quãng đường vật dịch chuyển (m)
A: Công (J).
α : góc hợp bởi hướng của lực với hướng chuyển dời của vật
- Từ các công thức trên, ta có thể tính:
+ Độ lớn lực cản: FLực cản
+ Quãng đường vật dịch chuyển: s
4. Bài tập công của lực cản
Bài 1: Một vận động viên nặng 650 N nhảy với vận tốc ban đầu v0 = 2 m/s từ cầu nhảy ở độ cao 10 m xuống nước theo hướng thẳng đứng xuống dưới. Lấy g = 10 m/s2, sau khi chạm nước người đó chuyển động thêm một độ dời 3 m trong nước theo phương thẳng đứng thì dừng. Tính công của lực cản tác dụng lên người đó.
Lời giải
Chọn gốc thế năng tại mặt phân cách giữa nước và không khí.
Cơ năng của người lúc bắt đầu nhảy là:
Wtrước = mgh + ½ m.v02 = 6630 J.
Tại vị trí dừng lại, có tọa độ là h’ = -3 m.
Cơ năng lúc người đó dừng lại là:
Wsau = - mgh’ = -1950 J
Độ biến thiên cơ năng: Acản = ΔW = Wsau - Wtrước = - 8580 J.
Bài 2: Một viên đạn khối lượng 14g chuyển động với vận tốc 400 m/s theo phương ngang xuyên qua tấm gỗ dày 5 cm. Vận tốc viên đạn sau khi xuyên qua gỗ là 120 m/s. Tính lực cản trung bình của tấm gỗ tác dụng lên viên đạn?
Lời giải
Ta có do lực cản sinh công làm biến đổi động năng của vật nên áp dụng định lí biến thiên động năng:
Bài 3: Một viên đạn khối lượng m=10g bay ngang với vận tốc v1=300m/s xuyên qua tấm gỗ dày 5cm. Sau khi xuyên qua gỗ, đạn có vận tốc v2=100m/s. Tính lực cản trung bình của tấm gỗ tác dụng lên viên đạn.
Lời giải
Độ dời điểm đặt lực bằng chiều dày tấm gỗ .
Công của lực cản của gỗ tác dụng lên đạn:
(J).
Độ biến thiên động năng khi qua tấm gỗ:
W’đ
Áp dụng định lý động năng:
A=Wđ
Độ lớn lực cản trung bình: FC = 8000(N).
Xem thêm tổng hợp công thức môn Vật lý lớp 10 đầy đủ, chi tiết khác:
Công thức tính tốc độ trung bình
Công thức tính vận tốc trung bình
Công thức tính vận tốc tức thời
Công thức tính tương đối của vận tốc
Công thức tính vận tốc
Công thức tính vận tốc khi rơi
Công thức tính quãng đường khi rơi
Công thức tính quãng đường đi được trong giây thứ n
Công thức tính quãng đường đi được trong giây cuối cùng
Quãng đường vật rơi được trong n giây cuối
Phương trình chuyển động thẳng đều
Phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều
Phương trình chuyển động thẳng chậm dần đều
Đồ thị tọa độ theo thời gian
Đồ thị gia tốc theo thời gian
Đồ thị vận tốc theo thời gian
Công thức tính gia tốc
Công thức tính gia tốc hướng tâm
Công thức tính gia tốc trọng trường
Công thức liên hệ gia tốc và vận tốc
Công thức liên hệ gia tốc và quãng đường
Công thức tính thời gian
Công thức chuyển động tròn đều
Công thức tính tốc độ góc
Công thức tính chu kì
Công thức liên hệ giữa tốc độ dài và tốc độ góc
Công thức liên hệ giữa tốc độ góc với chu kì và tần số
Cộng thức cộng vận tốc
Công thức tính sai số
Công thức tính sai số gia tốc trọng trường
Công thức liên hệ gia tốc và khối lượng
Công thức định luật II Niu – ton
Điều kiện cân bằng của chất điểm
Công thức tổng hợp lực
Công thức định luật III Newton
Công thức định luật Húc
Công thức tính lực ma sát
Công thức tính lực đàn hồi
Công thức tính lực hướng tâm
Công thức tính lực căng dây
Công thức tính lực hấp dẫn
Công thức định luật vạn vật hấp dẫn
Công thức tính trọng lượng
Công thức tính trọng lực
Công thức tính độ biến dạng của lò xo
Công thức tính độ cứng của lò xo
Công thức tính hệ số ma sát trượt
Công thức tính hệ số ma sát trượt trên mặt phẳng nghiêng
Công thức tính hệ số ma sát nghỉ
Công thức tính áp lực
Công thức tính tầm ném xa
Công thức tính thời gian vật chạm đất
Công thức tính độ cao
Phương trình quỹ đạo của chất điểm
Phương trình quỹ đạo ném ngang
Công thức tính momen lực hay, chi tiết
Công thức tính momen ngẫu lực hay, chi tiết
Quy tắc hợp lực song song cùng chiều hay, chi tiết
Điều kiện cân bằng của vật rắn hay, chi tiết
Công thức tính gia tốc tịnh tiến hay, chi tiết
Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song song hay, chi tiết
Công thức tính độ biến thiên động lượng hay, chi tiết
Công thức tính va chạm mềm hay, chi tiết
Công thức tính vận tốc tên lửa hay, chi tiết
Công thức tính nhiệt lượng tỏa ra sau va chạm hay, chi tiết
Công thức tính công suất hay, chi tiết
Công thức tính công của một lực hay, chi tiết
Công thức tính động năng hay, chi tiết
Công thức tính thế năng hay, chi tiết
Công thức tính thế năng đàn hồi hay, chi tiết
Công thức tính thế năng hấp dẫn hay, chi tiết
Công thức tính công của trọng lực hay, chi tiết
Công thức tính công của ngoại lực hay, chi tiết
Công thức tính công của lực đàn hồi hay, chi tiết
Công thức tính công của lực kéo hay, chi tiết
Công thức tính công của lực cản hay, chi tiết
Công thức tính công của lực ma sát hay, chi tiết
Công thức tính cơ năng hay, chi tiết
Công thức định luật bảo toàn cơ năng hay, chi tiết
Công thức tính độ biến thiên cơ năng hay, chi tiết
Phương trình trạng thái của khí lí tưởng hay, chi tiết
Phương trình đẳng nhiệt hay, chi tiết
Phương trình đẳng tích hay, chi tiết
Phương trình đẳng áp hay, chi tiết
Phương trình Claperon - Mendeleep hay, chi tiết
Phương trình Cla-pe-ron hay, chi tiết
Công thức tính độ biến thiên nội năng hay, chi tiết
Công thức tính nhiệt lượng hay, chi tiết
Công thức tính ứng suất hay, chi tiết
Công thức tính suất đàn hồi hay, chi tiết
Công thức nở dài hay, chi tiết
Công thức nở khối hay, chi tiết
Công thức tính nhiệt nóng chảy hay, chi tiết
Công thức tính nhiệt hóa hơi hay, chi tiết
Công thức tính độ ẩm tỉ đối hay, chi tiết
Công thức tính độ ẩm tuyệt đối hay, chi tiết
Công thức tính độ ẩm cực đại hay, chi tiết
Công thức tính lực căng bề mặt hay, chi tiết
Công thức tính độ biến dạng tỉ đối hay, chi tiết
Công thức tính độ cứng của thanh hay, chi tiết