Bài viết này sẽ giới thiệu về công thức tính công của một lực một cách chi tiết và dễ hiểu. Để hiểu rõ hơn về vấn đề này, chúng ta sẽ đi qua các phần sau:
Khái niệm
- Công thực hiện bởi một lực không đổi là một đại lượng đo bằng tích độ lớn của lực và hình chiếu của độ dời điểm đặt trên phương của lực.
- Lực kéo của người tác dụng lên vật cùng phương với độ dời thực hiện một công cơ học.
Công thức
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 sau:
A = Fscosa
Trong đó: F: Độ lớn lực 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
Kiến thức mở rộng
Từ các công thức trên, ta có thể tính:
- Độ lớn lực tác dụng.
- Quãng đường vật dịch chuyển.
- Góc hợp bởi hướng của lực với hướng chuyển dời của vật.
Biện luận: => Lực thực hiện công dương hay công phát động.
- Khi α = 90º thì A = 0. => Lực không thực hiện công khi lực vuông góc với hướng chuyển động.
- Khi 90º < α ≤ 180º thì cosα < 0 => A < 0. => Lực thực hiện công âm hay công cản lại chuyển động.
-
Công thức tính công suất: P = A / t Trong đó: P là công suất (J/s hoặc W) A là công thực hiện (J) t là thời gian thực hiện công (s)
-
Hiệu suất của máy: A: công của lực phát động A’: công có ích (A' = A - |AFms|)
Ví dụ minh họa
Bài 1: Tác dụng lực không đổi 150N theo phương hợp với phương ngang góc 300 vào vật khối lượng m làm vật chuyển động được quãng đường 20m. Công của lực tác dụng có giá trị bằng bao nhiêu?
Lời giải:
Ta có góc tạo bởi hướng của lực và phương chuyển động s là:
A = Fscosa
Bài 2: Một máy bay lên thẳng có khối lượng 5.103kg sau thời gian 2 phút máy bay lên được độ cao là 1440m. Lấy g = 10m/s2. Tính công của động cơ trong khi chuyển động thẳng đều?
Lời giải: Vì máy bay chuyển động đi lên thẳng đều nên:
F = P = mg = 5.103.10 = 5.104 (N) Công của động cơ: A = F.h = 5.104.1440 = 72.106 (J)
Xem thêm các Công thức Vật Lí lớp 10 quan trọng hay khác:
- Công thức tính động năng.
- Công thức tính thế năng.
- Công thức tính thế năng đàn hồi.
- Công thức tính thế năng hấp dẫn.
- Công thức tính công của trọng lực.
Ngân hàng trắc nghiệm miễn phí ôn thi THPT Quốc Gia tại khoahoc.vietjack.com:
- Hơn 75.000 câu trắc nghiệm Toán có đáp án.
- Hơn 50.000 câu trắc nghiệm Hóa có đáp án chi tiết.
- Gần 40.000 câu trắc nghiệm Vật lý có đáp án.
- Hơn 50.000 câu trắc nghiệm Tiếng Anh có đáp án.
- Kho trắc nghiệm các môn khác.
