CHƯƠNG IV: CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN
A. LÝ THUYẾT
I. ĐỘNG LƯỢNG. ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG
1.Động lượng: của một vật có khối lượng m đang chuyển động với vận tốc
là đại lượng được xác định bởi công thức:
(
cùng hướng với
)
Về độ lớn :

Trong đó: p: động lượng (kgm/s), m: là khối lượng (kg), v là vận tốc(m/s)
2. Hệ cô lập (Hệ kín) : Hệ nhiều vật được coi là cô lập nếu hệ không chịu tác dụng của ngoại lực hoặc nếu có các ngoại lực thì chúng phải cân bằng nhau.
3. Định luật bảo toàn động lượng
Định luật: Vectơ tổng động lượng của hệ cô lập được bảo toàn : .
=
.
Trong đó:

: tổng động lượng của hệ trước tương tác

: tổng động lượng của hệ sau tương tác
Tương tác giữa 2 vật trong hệ kín:
Xét 2 viên bi cùng chuyển động trên mặt phẳng ngang không ma sát và va chạm nhau.
- Nếu hệ có 2 vật
hay
Trong đó: m1,m2 : khối lượng của các vật (kg)
v1,v2 : vật tốc của các vật trước va chạm (m/s) ;
: vật tốc của các vật sau va chạm (m/s).
4. Cách phát biểu khác của định luật II Niu-tơn
Độ biến thiên động lượng của một vật trong một khoảng thời gian nào đó bằng xung lượng của tổng các lực tác dụng lên vật trong khoảng thời gian đó.
Biểu thức : hoặc

Trong đó : m: khối lượng (kg)
v1,v2 : vận tốc của vật(m/s)
F : ngoại lực tác tác dụng vào vật (N)
∆t: thời gian ngoại lực tác dụng vào vật
5. Va chạm mềm: là loại va chạm mà sau va chạm hai vật dính vào nhau cùng chuyển động với vận tốc

Áp dụng ĐLBT động lượng: =>

đó: v1, v2: vận tốc 2 vật trước va chạm (m/s); v’: vận tốc 2 vật sau va chạm (m/s)
6. Chuyển động bằng phản lực
Khái niệm: Chuyển động bằng phản lực là chuyển động trong đó một bộ phận của hệ tách ra bay về một hướng làm cho phần còn lại chuyển động theo chiều ngược lại.
Ví dụ: Chuyển động của tên lửa, chuyền động giật lùi của súng khi bắn,. . .
Khảo sát chuyển động của tên lửa:Một tên lửa đang đứng yên. Sau khi phụt về sau một khối khí m với vận tốc
thì tên lửa M bay về phía trước với vận tốc
. Tính V.
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có:

Suy ra:
Nhận xét: khí phụt về phía sau thì tên lửa bay theo chiều ngược lại.
II. CÔNG VÀ CÔNG SUẤT
1. Định nghĩa công trong trường hợp tổng quát
Khi lực
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 đó được tính theo công thức:

Với: F-lực tác dung (N); s-quãng đường vât đi được (m); α- là góc hợp giữa hướng của lực tác dụng với hướng chuyển động
2. Ý nghĩa công: + Nếu:
Lực thực hiện công dương (A>0) hay công phát động
+ Nếu: - Lực thực hiện công âm (A<0) hay công cản
+ Nếu
- Lực không sinh công (A = 0)

3. Khái niệm công suất: Công suất là đại lượng đo bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian. Công thức:
Trong đó : P: công suất (W); A: công thực hiện (J) ; t: thời gian thực hiện công (s)
* Chú ý : 1KW = 1000W ; 1KJ = 1000J; 1KWh = 3600000J
4. Biểu thức khác của công suất: .

III. ĐỘNG NĂNG
1.Định nghĩa động năng: ĐN của một vật có khối lượng m đang chuyển động với vận tốc v là năng lượng mà vật có được do nó đang chuyển động và được xác định theo công thức:

Trong đó : m : khối lượng (kg); v : vận tốc (m/s); Wđ : động năng (J)
2.Định lí động năng:
Định lý: Độ biến thiên động năng của một vật bằng tổng đại số công của ngoại lực tác dụng lên vật.
Nếu công này là dương thì động năng tăng,nếu công này là âm thì động năng giảm.