TĂNG GIẢM TRỌNG LƯỢNG
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (224.8 KB, 10 trang )
Phương Pháp Động Lực Học
Chọn hệ qui chiếu, gốc thời gian và xác
đònh các dữ kiện bài toán
Xác đònh tất cả các lực tác dụng vào vật
và biểu diễn chúng trên cùng một hình.
Viết phương trình đònh luật II Newton ở
dạng vectơ.
Chiếu lên các trục toạ độ để có các
phương trình đại số.
Dựa vào điều kiện ban đầu để giải toán.
1. Bài tóan:
Trong thang máy có treo một lực kế. Một người
đứng trong thang máy treo một vật có khối
lượng m = 14kg vào lực kế để đo trọng lượng
của vật. Số chỉ của lực kế là bao nhiêu nếu:
m
2
g
b) Thang máy chuyển động lên phía
trên với gia tốc a= ?
a) Thang máy đứng yên?
2
g
c) Thang máy chyển động xuống phía
dưới với gia tốc a= ?
d) Thang máy rơi tự do?
Cho gia tốc trọng trường là g= 10m/s
2
.
Giải:
amPF
lk
=+
Phương trình đònh luật II Newton dạng vectơ:
P
Các lực tác dụng vào v t: tr ng l c , l c kế ậ ọ ự ự
lk
F
P
Chọn trục Oy gắn với mặt đất, hướng thẳng đứng
từ dưới lên gốc thời gian là lúc bắt đầu khảo sát số
chỉ lực kế (khi thang máy đứng yên, chuyển động
lên hoặc xuống)
y
O
+
lk
F
Chiếu lên Oy ta có phương trình đại số :
F
lk
– P = ma
Hay: F
lk
= m(g +a
y
) = m( g+a)
a) Khi thang máy đứng yên thì a = 0.
F
lk
= P = mg= 14.10 = 140N
F
lk
= m(g +a)
= 14(10 + 5) = 210N > P
b) Thang máy chuyển động lên phía trên với gia
tốc a= ?
2
g
y
O
lk
F
P
a
Trọng lượng tăng
F
lk
= m( g+ a)
= 14(10 – 5) = 70N <P
c) Thang máy chuyển động xuống phía dưới với gia
tốc a=
2
g
−
Khi đó gia tốc của thang máy cũng chính là gia
tốc rơi tự do g hay a = - g nên ta có:
F
lk
= m( g- g) = 0
Số chỉ của lực kế là 0. Trường hợp này vật mất
trọng lượng.
d) Thang máy rơi tự do
a
y
O
lk
F
Trọng lượng giảm.
y
O
lk
F
P
a
P
a) Khi thang máy đứng yên thì a
y
= 0.
F
lk
= P = mg=140N
b) Khi thang máy đi lên với gia tốc a ta có:
F
lk
= m(g +a)=210N > P
Trọng lượng tăng
c) Khi thang máy đi xuống nhanh dần đều với gai tốc a:
F
lk
= m( g- a) = 70N <P
Trọng lượng giảm.
d) Khi thang máy bò đứt dây thì thang máy được xem như rơi tự do. Khi
đó gia tốc của thang máy cũng chính là gia tốc rơi tự do g nên ta có:
F
lk
= m( g- g) = 0
Số chỉ của cân là 0. Trường hợp này được gọi là không trọng lượng.
Chọn trục Oy gắn với mặt đất, hướng thẳng đứng từ
dưới lên
Các lực tác dụng vào v t: tr ng l c , l c kéo ậ ọ ự ự
Phương trình đònh luật II Newton dạng vectơ:
Chiếu lên Oy ta có phương trình đại số :
F
lk
= m(g +a
y
) = m( g+a)
amPF
lk
=+
lk
F
P
2. Hiện tượng tăng, giảm hoặc không trọng lượng
Là hiện tượng khi treo một vật vào một lực kế để
đo trọng lượng thì thấy lực kế chỉ một lực lớn
hơn hoặc nhỏ hơn trọng lực tác dụng lên vật,
thậm chí bằng không.
Khi điểm treo hoặc giá dỡ vật đứng yên hay chuyển
động thẳng đều so với mặt đất thì trọng lượng của vật
là P = mg
Khi điểm treo hoặc giá dỡ vật chuyển động đi lên với
gia tốc a so với mặt đất thì trọng lượng của vật là:
P’ = m(g +a)>P vật tăng trọng lượng
Khi điểm treo hoặc giá đỡ vật chuyển động đi xuống với
gia tốc a so với mặt đất thì trọng lượng của vật là:
P’ = m(g -a)<P vật giảm trọng lượng
Khi điểm treo hoặc giá đỡ vật rơi tự do với
gia tốc g thì trọng lượng của vật là:
P’ = m(g -g)=0 vật mất trọng lượng
