BÀI 36:
Người thực hiện: Nguyễn Thị Ái Vân
Lớp: Lý 4B
NỘI DUNG
CÔNG CỦA LỰC ĐÀN HỒI
THẾ NĂNG ĐÀN HỒI
CÔNG CỦA LỰC ĐÀN HỒI
Xét một con lắc lò xo nằm ngang, đầu tự do gắn với quả nặng khối lượng m (hình vẽ) được đặt trên mặt phẳng nhẵn không ma sát.
Tính công của lực đàn hồi khi kéo dãn lò xo từ vị trí x1 đến vị trí x2
O: Vị trí cân bằng
x, x1, x2: Độ biến dạng của lò xo so với VTCB
A = F.S.cosα
Không đổi
Thẳng
Fđh = - k.x
Bài toán:
< 0
(36.1)
CÔNG CỦA LỰC ĐÀN HỒI
Công nguyên tố do lực đàn hồi thực hiện trên Δx:
ΔA = Fđh.Δx = - kx.Δx
Công toàn phần:
Chọn trục Ox có chiều dương như hình vẽ và trùng với phương chuyển động của hệ
Vì lực đàn hồi thay đổi theo độ biến dạng nên ta chia nhỏ độ biến dạng toàn phần x1x2 thành những đoạn biến dạng vô cùng nhỏ Δx sao cho tương ứng với Δx đó lực đàn hồi có thể xem là không đổi.
A12 = Σ ΔA = -Σ kx.Δx
CÔNG CỦA LỰC ĐÀN HỒI
Đồ thị tính công của lực đàn hồi
x1
x2
|Fđh|
x
O
kx
B
C
E
D
kx1
kx2
ΔA = - kx.Δx = -ΔS
ΔS: diện tích nguyên tố
Công toàn phần:
A12 chỉ phụ thuộc vào độ biến dạng đầu và cuối của lò xo
(36.2)
|F| = k.x
A12 = ΣΔA = Σ –ΔS = - SBCDE
THẾ NĂNG ĐÀN HỒI
Định nghĩa:
Là dạng năng lượng vật có được khi vật bị biến dạng đàn hồi.
Kí hiệu: Wđh
Biểu thức:
Đơn vị: Jun (J)
(36.3)
THẾ NĂNG ĐÀN HỒI
Viết lại (36.2):
A12 = Wđh1 – Wđh2
Công của lực đàn hồi bằng độ giảm thế năng đàn hồi
Chú ý:
Thế năng đàn hồi cũng được xác định sai kém nhau một hằng số cộng.
Thế năng của quả cầu dưới tác dụng của lực đàn hồi cũng là thế năng đàn hồi và cũng được tính như công thức (36.3)
BÀI TẬP
Một lò xo có độ cứng k = 80N/m, bị nén ngắn lại 10cm so với chiều dài tự nhiên ban đầu.
Khi đó xuất hiện một lực đàn hồi có độ lớn là:
0 N
8 N
80 N
800 N
Lò xo có một thế năng đàn hồi là:
0 J
0.4 J
0.8 J
4000J
BÀI TẬP
Hai lò xo A và B giống hệt nhau về kích thước, tuy nhiên độ cứng của lò xo A (kA) lớn hơn độ cứng của lò xo B (kB). Nếu 2 lò xo cùng bị dãn ra một đoạn như nhau thì:
Lò xo A thực hiện được nhiều công hơn so với lò xo B.
Lò xo B thực hiện được nhiều công hơn so với lò xo A.
Không có lò xo nào thực hiện công.
Hai lò xo cùng thực hiện một công như nhau.
nguon VI OLET
