Chữa Bài Tập Vật Lý Đại Cương

0% found this document useful (0 votes)

869 views

18 pages

Original Title

123885_Nhóm-3_41-60_3.8-3.20_4.19-4.21

Copyright

© © All Rights Reserved

Available Formats

PPTX, PDF, TXT or read online from Scribd

Share this document

Did you find this document useful?

0% found this document useful (0 votes)

869 views18 pages

Chữa Bài Tập Vật Lý Đại Cương

Jump to Page

You are on page 1of 18

Reward Your Curiosity

Everything you want to read.

Anytime. Anywhere. Any device.

No Commitment. Cancel anytime.

Upload - Home - Sách - Tải Video - Download - Mới đăng

Bản quyền (c) 2006 - 2024 Thư Viện Vật Lý

Các tài liệu thuộc bản quyền của tác giả hoặc người đăng tải.

Các hình ảnh, nội dung của các nhãn hàng hoặc các shop thuộc bản quyền các nhãn hàng và các shop đó.

Các Liên kết đại lý trỏ về các website bán hàng có bản quyền thuộc về các sàn mà nó trỏ đến. Chúng tôi từ chối trách nhiệm liên quan đến các nội dung này.

Chất lượng sản phẩm do nhãn hàng công bố và chịu trách nhiệm.

Các đánh giá, hình ảnh đánh giá, review, các gọi ý trong tài liệu chỉ mang tính chất tham khảo, không mang thêm ý nghĩa gì khác

Môn Vật lý học là môn khoa học tự nhiên nghiên cứu các dạng vận động tổng quát nhất của thế giới vật chất để nắm được các qui luật, định luật và bản chất của các sự vận động vật chất trong thế giới tự nhiên. Con người hiểu biết những điều này để tìm cách chinh phục thế giới tự nhiên và bắt nó phục vụ con người.

Vật lý học nghiên cứu các dạng vận động sau: 9 Vận động cơ: là sự chuyển động và tương tác của các vật vĩ mô trong không gian và thời gian. 9 Vận động nhiệt: là sự chuyển động và tương tác giữa các phân tử nguyên tử. 9 Vận động điện từ: là sự chuyển động và tương tác của các hạt mang điện và photon. 9 Vận động nguyên tử: là sự tương tác xảy ra trong nguyên tử, giữa hạt nhân với các electron và giữa các electron với nhau. 9 Vận động hạt nhân: là sự tương tác giữa các hạt bên trong hạt nhân, giữa các nuclêon với nhau. Trong phần Vật lý đại cương A1 của chương trình này sẽ xét các dạng vận động cơ, nhiệt và điện từ.

Do mục đích nghiên cứu các tính chất tổng quát nhất của thế giới vật chất, những quy luật tổng quát về cấu tạo và vận động của vật chất, đứng về một khía cạnh nào đó có thể coi Vật lý là cơ sở của nhiều môn khoa học tự nhiên khác như hoá học, sinh học, cơ học lý thuyết, sức bền vật liệu, điện kỹ thuật, kỹ thuật điện tử -viễn thông, kỹ thuật nhiệt.....

Vật lý học cũng có quan hệ mật thiết với triết học. Thực tế đã và đang chứng tỏ rằng những phát minh mới, khái niệm, giả thuyết và định luật mới của vật lý làm phong phú và chính xác thêm các quan điểm của triết học đồng thời

Giới thiệu môn học

◊ Đĩa CD- ROM bài giảng điện tử Vật lý Đại cương do Học viện Công nghệ BCVT ấn hành. ◊ Vật lý đại cương; Bài tập Vật lý đại cương (tập I, II). Lương Duyên Bình, Dư Trí Công, Bùi Ngọc Hồ. Nhà Xuất bản Giáo dục, 2003. 2- Đặt ra mục tiêu, thời hạn cho bản thân: 9 Đặt ra mục các mục tiêu tạm thời và thời hạn cho bản thân, và cố gắng thực hiện chúng Cùng với lịch học, lịch hướng dẫn của Học viện của môn học cũng như các môn học khác, sinh viên nên tự đặt ra cho mình một kế hoạch học tập cho riêng mình. Lịch học này mô tả về các tuần học (tự học) trong một kỳ học và đánh dấu số lượng công việc cần làm. Đánh dấu các ngày khi sinh viên phải thi sát hạch, nộp các bài luận, bài kiểm tra, liên hệ với giảng viên.

9 Xây dựng các mục tiêu trong chương trình nghiên cứu Biết rõ thời gian nghiên cứu khi mới bắt đầu nghiên cứu và thử thực hiện, cố định những thời gian đó hàng tuần. Suy nghĩ về thời lượng thời gian nghiên cứu để “Tiết kiệm thời gian”. “Nếu bạn mất quá nhiều thì giờ nghiên cứu”, bạn nên xem lại kế hoạch thời gian của mình.

3- Nghiên cứu và nắm những kiến thức đề cốt lõi: Sinh viên nên đọc qua sách hướng dẫn học tập trước khi nghiên cứu bài giảng môn học và các tài liệu tham khảo khác. Nên nhớ rằng việc học thông qua đọc tài liệu là một việc đơn giản nhất so với việc truy cập mạng Internet hay sử dụng các hình thức học tập khác.

Hãy sử dụng thói quen sử dụng bút đánh dấu dòng (highline maker) để đánh dấu các đề mục và những nội dung, công thức quan trọng trong tài liệu.

4- Tham gia đầy đủ các buổi hướng dẫn học tập: Thông qua các buổi hướng dẫn học tập này, giảng viên sẽ giúp sinh viên nắm được những nội dung tổng thể của môn học và giải đáp thắc mắc; đồng thời sinh viên cũng có thể trao đổi, thảo luận của những sinh viên khác cùng lớp. Thời gian bố trí cho các buổi hướng dẫn không nhiều, do đó đừng bỏ qua những buổi hướng dẫn đã được lên kế hoạch.

5- Chủ động liên hệ với bạn học và giảng viên:

Giới thiệu môn học

Cách đơn giản nhất là tham dự các diễn đàn học tập trên mạng Internet. Hệ thống quản lý học tập (LMS) cung cấp môi trường học tập trong suốt 24 giờ/ngày và 7 ngày/tuần. Nếu không có điều kiện truy nhập Internet, sinh viên cần chủ động sử dụng hãy sử dụng dịch vụ bưu chính và các phương thức truyền thông khác (điện thoại, fax,...) để trao đổi thông tin học tập.

6- Tự ghi chép lại những ý chính: Nếu chỉ đọc không thì rất khó cho việc ghi nhớ. Việc ghi chép lại chính là một hoạt động tái hiện kiến thức, kinh nghiệm cho thấy nó giúp ích rất nhiều cho việc hình thành thói quen tự học và tư duy nghiên cứu.

7 -Trả lời các câu hỏi ôn tập sau mỗi chương, bài. Cuối mỗi chương, sinh viên cần tự trả lời tất cả các câu hỏi. Hãy cố gắng vạch ra những ý trả lời chính, từng bước phát triển thành câu trả lời hoàn thiện.

Đối với các bài tập, sinh viên nên tự giải trước khi tham khảo hướng dẫn, đáp án. Đừng ngại ngần trong việc liên hệ với các bạn học và giảng viên để nhận được sự trợ giúp.

Nên nhớ thói quen đọc và ghi chép là chìa khoá cho sự thành công của việc tự học!

Chương 1 - Động học chất điểm

CHƯƠNG 1 - ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM

1. MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU:

Sau khi nghiên cứu chương 1, yêu cầu sinh viên:

1. Nắm được các khái niệm và đặc trưng cơ bản như chuyển động, hệ quy chiếu, vận tốc, gia tốc trong chuyển động thẳng và chuyển động cong.
2. Nắm được các khái niệm phương trình chuyển động, phương trình quỹ đạo của chất điểm. Phân biệt được các dạng chuyển động và vận dụng được các công thức cho từng dạng chuyển động.
3. TÓM TẮT NỘI DUNG
4. Vị trí của một chất điểm chuyển động được xác định bởi tọa độ của nó trong một hệ tọa độ, thường là hệ tọa độ Descartes Oxyz, có các trục Ox, Oy, Oz vuông góc nhau, gốc O trùng với hệ qui chiếu. Khi chất điểm chuyển động, vị trí của nó thay đổi theo thời gian. Nghĩa là vị trí của chất điểm là một hàm của thời gian: rG = rG(t ) hay x=x(t), y=y(t), z=z(t). Vị trí của chất điểm còn được xác định bởi hoành độ cong s, nó cũng là một hàm của thời gian s=s(t). Các hàm nói trên là các phương trình chuyển động của chất điểm. Phương trình liên hệ giữa các tọa độ không gian của chất điểm là phương trình quỹ đạo của nó. Khử thời gian t trong các phương trình chuyển động, ta sẽ thu được phương trình quỹ đạo.
5. Vectơ vận tốc v G = dtdr ddts

G G = đặc trưng cho độ nhanh chậm, phương chiều

của chuyển động, có chiều trùng với chiều chuyển động, có độ lớn bằng:

dt

ds dt v=v G =drG= G

3ơ gia tốc a ddtv G G = đặc trưng cho sự biến đổi của véctơ vận tốc theo

thời gian. Nó gồm hai thành phần: gia tốc tiếp tuyến và gia tốc pháp tuyến. Gia tốc tiếp tuyến a G t đặc trưng cho sự thay đổi về độ lớn của vectơ vận tốc, có độ lớn:

at = dvdt

Chương 1 - Động học chất điểm

có phương tiếp tuyến với quỹ đạo, có chiều cùng chiều với véctơ vận tốc v G nếu chuyển động nhanh dần, ngược chiều với v G nếu chuyển động chậm dần. Gia tốc pháp tuyến a G n(vuông góc với a G t) đặc trưng cho sự biến đổi về phương của vectơ vận tốc, có độ lớn

an = vR

2 ,

có phương vuông góc với quỹ đạo (vuông góc với at

G ), luôn hướng về tâm của quỹ đạo. Như vậy gia tốc tổng hợp bằng: a an a t G = G +G

Nếu xét trong hệ tọa độ Descartes thì: a axi ayj az k G G G G = + +

trong đó, a x= 2

2 dt

d x dt

dv x = , ay = 2

2 dt

d y dt

dv y = , a z= 2

2 dt

d z dt

dv z =.

1. Trường hợp riêng khi R = ∞, quĩ đạo chuyển động là thẳng. Trong chuyển động thẳng, an = 0, a = at. Nếu at= const, chuyển động thẳng biến đổi đều. Nếu t 0 = 0, ta có các biểu thức: v =dsdt=vo + at

2 s vt at 2 Δ = 0 + 2 a .Δs =v 2 - v 02 Nếu s 0 = 0 thì Δs= 2 at 2 s = vo t+ , và 2 a .s=v 2 - v 02 Nếu a>0, chuyển động nhanh dần đều. Nếu a<0, chuyển động thẳng chậm dần đều. 5. Khi R = const, quỹ đạo chuyển động là tròn. Trong chuyển động tròn, thay quãng đường s trong các công thức bằng góc quay φ của bán kính R = OM, ta cũng thu được các công thức tương ứng:

Vận tốc góc: ω= dt

d φ

Gia tốc góc: β ddtω

G G = và các mối liên hệ: v R G G G =ω ∧ , a n= ω R, at =β∧R 2 G G . Nếu β =const, chuyển động là tròn, biến đổi đều (β>0 nhanh dần đều, β< chậm dần đều), và cũng có các công thức ( coi to= 0):

Chương 1 - Động học chất điểm

Thí dụ 1. Một chiếc ô tô chuyển động trên một đường tròn bán kính 50m. Quãng đường đi được trên quỹ đạo có công thức: s = -0,5t 2 + 10t + 10 (m). Tìm vận tốc, gia tốc tiếp tuyến, gia tốc pháp tuyến và gia tốc toàn phần của ôtô lúc t = 5s. Đơn vị của quãng đường s là mét (m). Lời giải 1ận tốc của ô tô lúc t: v =dtds=−t+ 10 Lúc t = 5s, v =-5 +10 = 5m/s. Gia tốc tiếp tuyến t 1 m/s 2 dt

a =dv=− a t < 0, do đó ô tô chạy chậm dần đều. 2 tốc pháp tuyến lúc t = 5s: ms 2 2 2 n 50 0 , 5

5 R a =v = = 3. Gia tốc toàn phần a = a 2 t +an 2 = 1 + 0 , 25 = 1 , 12 m s 2 Vectơ gia tốc toàn phần a G hợp với bán kính quĩ đạo (tức là hợp với a G n)

một góc α được xác định bởi:

Thí dụ 2. Một vật được ném lên từ mặt đất theo phương thẳng đứng với vận tốc ban đầu vo = 20 m/s. Bỏ qua sức cản của không khí, lấy gia tốc trọng trường g = 10 m/s 2. a. Tính độ cao cực đại của vật đó và thời gian để đi lên được độ cao đó. b. Từ độ cao cực đại vật rơi tới mặt đất hết bao lâu? Tính vận tốc của vật khi vật chạm đất. Bài giải a. Khi vật đi lên theo phương thẳng đứng, chịu sức hút của trọng trường nên chuyển động chậm dần đều với gia tốc g ≈ 10m/s 2; vận tốc của nó giảm dần, khi đạt tới độ cao cực đại thì vận tốc đó bằng không. v = vo – gt 1 = 0, với t 1 là thời gian cần thiết để vật đi từ mặt đất lên đến độ cao cực đại. Từ đó ta suy ra: t 1 =vgo = 1020 = 2 s

Ta suy ra: độ cao cực đại: h max = vot 1 - 21 gt 2 vg 2 2 o 1 = =20m (Ta có thể tính h max theo công thức v 2 – v2o=2gs.

0 , 51 2 , 63 o 25 &

039; 48 &

039;&

039; 63 o 26 &

039; n

t a tg α =a = + = α= ≈

a t G

a n a G

αα

Chương 1 - Động học chất điểm

Từ đó: hmax = s = v 2 - gv 220. 10 20 m

22 o 2 = = )

2. Từ độ cao cực đại vật rơi xuống với vận tốc tăng dần đều v=gt và s=gt 2 /2=20m. Từ đó ta tính được thời gian rơi từ độ cao cực đại tới đất t 2 :

t 2 = 2 hgmax= 2010. 2 = 2 s Lúc chạm đất nó có vận tốc v= gt 2 = 10. 2 = 20 m/s Thí dụ 3. Một vôlăng đang quay với vận tốc 300vòng/phút thì bị hãm lại. Sau một phút vận tốc của vô lăng còn là 180 vòng/phút. a. Tính gia tốc gốc của vôlăng lúc bị hãm. b. Tính số vòng vôlăng quay được trong một phút bị hãm đó. Bài giải ω 1 = 30060. 2 π(rad/s)=10π (rad/s), ω 2 = 18060. 2 π= 6π (rad/s) a. Sau khi bị hãm phanh, vôlăng quay chậm dần đều. Gọi ω1, ω 2 là vận tốc lúc hãm và sau đó một phút. Khi đó ω 2 =ω 1 +β t 2 1 rad/s 2 - 0 , 209 rad/s 2 60

4 Δt -

ω - ω =

π β= = β =-0,21rad/s 2 b. Góc quay của chuyển động chậm dần đều trong một phút đó: θ=ω 1 t + 21 βt 2 = 10 π. 60 + 0 , 5 (- 460 π).60 2 = 480 π(rad ) Số vòng quay được trong thời gian một phút đó là: 240 2

n = π

\= θ vòng Thí dụ 4. Một ôtô bắt đầu chuyển động nhanh dần đều trên một đoạn đường thẳng ox. Ôtô đi qua 2 điểm A và B cách nhau 20m trong khoảng thời gian τ = 2 giây. Vận tốc của ôtô tại điểm B là 12m/s. Tính: a. Gia tốc của ôtô và vận tốc của ôtô tại điểm A. b. Quãng đường mà ôtô đ đi được từ điểm khởi hành O đến điểm A. Lời giải a. Chọn gốc toạ độ tại vị trí xuất phát x 0 = 0, thời điểm ban đầu t 0 = 0, vận tốc ban đầu v 0 = 0.

Gia tốc của ôtô: a= B τ A B A

B A v v t t

v v = − −

− .

Ta suy ra vB-vA =a τ , với vB =12m/s (theo đầu bài).

Chương 1 - Động học chất điểm

Đáp số: a. t= 2s; b. h 1 = 4,9cm, h 2 = 19,1m; c. t 1 = 0,45s, t 2 = 0,05s 4. Một động tử chuyển động với gia tốc không đổi và đi qua quãng đường giữa hai điểm A và B trong 6s. Vận tốc khi đi qua A là 5m/s, khi qua B là 15m/s. Tính chiều dài quãng đường AB. Đáp số: AB = 60m Hướng dẫn Gia tốc của vật trên đoạn đường AB: a = vA Δ−t vB = 156 − 5 =1,66m/s 2. v 2 A − v 2 B= 2 as, suy ra: s v 2 .av 152. 1 , 665 60 m B A 22 = − = − = 5. Một vật chuyển động thẳng với gia tốc không đổi a lần lượt qua 2 quãng đường bằng nhau, mỗi quãng đường dài s=10m. Vật đi được quãng đường thứ nhất trong khoảng thời gian t 1 =1,06s, và quãng đường thứ hai trong thời gian t2= 2,2s. Tính gia tốc và vận tốc của vật ở đầu quãng đường thứ nhất. Từ đó nói rõ tính chất của chuyển động.

Đáp số: a t 2 ts((tt tt )) 3 , 1 12 1 2

2 1 = = + m/s 2 , v o=11,1m/s

Chuyển động chậm dần đều. Hướng dẫn Ký hiệu AB=BC=s. Ở đoạn đường thứ nhất: s = vA+ 2 at 12

1 .

Suy ra: vA = 2

at ts - 1 1

Ở đoạn đường thứ hai: s = vB .t 2 + 21 at 22 →vB= ts at 22

2

−

Chú ý là vB = a+vA ; Ta tì̀m được vB - vA= a 1 và suy ra: a= tt (t t )

2 s(t t ) 1 2 1 2

2 1 +

− .

1. Từ một đỉnh tháp cao h = 25m ta ném một hòn đá theo phương nằm ngang với vận tốc ban đầu vo = 15m/s. Bỏ qua sức cản của không khí. Lấy g = 9,8m/s 2. a. Thiết lập phương trình chuyển động của hòn đá. b. Tìm quĩ đạo của hòn đá. c. Tính tầm bay xa (theo phương ngang) của nó. d. Tính thời gian hòn đá rơi từ đỉnh tháp xuống mặt đất. e. Tính vận tốc, gia tốc tiếp tuyến và pháp tuyến của nó lúc chạm đất. Đáp số:

Chương 1 - Động học chất điểm

2 49 2 2 a ) x= 15 t , y= 1 gt = , t

218 2

2 2

2 ) , x (parabol ), v

b y gx o

\= =

3. x max = 33,9m ; d) tr =2,26s ; e) v =26,7m/s, at = 8,1m/s2, a n = 5,6m/s2. 7. Từ độ cao h =2,1m, người ta ném một hòn đá lên cao với vận tốc ban đầu vo nghiêng một góc α = 45o so với phương ngang. Hòn đá đạt được tầm bay xa l = 42m. Tính: a. Vận tốc ban đầu của hòn đá, b. Thời gian hòn đá chuyển động trong không gian, c. Độ cao cực đại mà hòn đá đạt được. Đáp số: a. vo = 19,8 m/s, b. t = 3s, c. y max = 12m. 8. Trong nguyên tử Hydro, ta có thể coi electron chuyển động tròn đều xung quanh hạt nhân với bán kính quĩ đạo là R = 0,5. 10-8 cm và vận tốc của electron trên quĩ đạo là v = 2,2/s. Tìm: a. Vận tốc góc của electron trong chuyển động xung quanh hạt nhân, b. Thời gian nó quay được một vòng quanh hạt nhân, c. Gia tốc pháp tuyến của electron trong chuyển động xung quanh hạt nhân. Đáp số: a. 4,4 16 rad/s, b. 1,4-16 s, c. 9,7 22 m/s 2 9. Một bánh xe bán kính 10cm quay tròn với gia tốc góc 3,14 rad/s 2. Hỏi sau giây đầu tiên: a. Vận tốc góc của xe là bao nhiêu? b. Vận tốc dài, gia tốc tiếp tuyến, pháp tuyến và gia tốc toàn phần của một điểm trên vành bánh xe là bao nhiêu? Đáp số: a. vo= βt = 3,14 rad/s; b = 0,314 m/s, at = 0,314 m/s 2 , a n = 0,986 m/s2. 10. Một vật nặng được thả rơi từ một quả khí cầu đang bay với vận tốc 5 m/s ở độ cao 300m so với mặt đất. Bỏ qua sức cản của không khí. Vật nặng sẽ chuyển động như thế nào và sau bao lâu vật đó rơi tới mặt đất, nếu: a. Khí cầu đang bay lên theo phương trhẳng đứng, b. Khí cầu đang hạ xuống theo phương thẳng đứng, c. Khí cầu đang đứng yên, d. Khí cầu đang bay theo phương ngang.

Chương 1 - Động học chất điểm

2. x = ( 2 H 2 gHt) 2 H

H + h − , c. hmax = H

H h 4

( + ) 2 . 15. Kỷ lục đẩy tạ ở Hà Nội (có g=9,727m/s 2 ) là 12,67m. Nếu cùng điều kiện tương tự (cùng vận tốc ban đầu và góc nghiêng) thì ở nơi có gia tốc trọng trường g=9,81m/s 2 kỷ lục trên sẽ là bao nhiêu? Đáp số: 12,63m. 16. Tìm vận tốc dài của chuyển động quay của một điểm trên mặt đất tại Hà Nội. Biết Hà Nội có vĩ độ là 210. Đáp số: v = Rωcosα = 430m/s. 17. Phương trình chuyển động chuyển động của một chất điểm có dạng: x=acosωt, y=bsinωt. Cho biết a=b=20cm, ω=31,4 (rad/s). Xác định: a. Quỹ đạo chuyển động của chất điểm, b. Vận tốc v và chu kỳ T của chất điểm. c. Gia tốc của chất điểm. Đáp số: a. x 2 +y2 = R 2 =0,04 (đường tròn); b. v = 6,28m/s, T = 0,2s, c. a ≈ 197m/s 2 18. Một vật rơi tự do từ độ cao h xuống mặt đất. Trong khoảng thời gian τ

\= 3,2s trước khi chạm đất, vật rơi được một đoạn 1/10 của độ cao h. Xác định độ cao h và khoảng thời gian t để vật rơi chạm đất. Lấy g = 9,8m/s 2.

Đáp số: t = 1,6s; h≈ 12,5m. 19. Một vật rơi tự do từ điểm A ở độ cao H = 20m xuống mặt đất theo phương thẳng đứng AB (điểm B ở mặt đất). Cùng lúc đó, một vật thứ 2 được ném lên theo phương thẳng đứng từ điểm B với vận tốc ban đầu vo. Xác định thời gian chuyển động và vận tốc ban đầu vo để hai vật gặp nhau ở độ cao h=17,5m. Bỏ qua sức cản của không khí. Lấy g =9,8m/s2.

Đáp số: τ = 2 ( Hg - h)= 0,71s. vo= Hτ = 28m/s.

1. Một máy bay phản lực bay theo phương ngang với vận tốc v =1440km/h ở độ cao H=2,5km. Khi máy bay vừa bay tới vị trí nằm trên đường thẳng đứng đi qua đầu nòng của khẩu pháo cao xạ thì viên đạn được bắn khỏi nòng pháo. Đầu nòng pháo cách mặt đất một khoảng một khoảng h=3,6m. Bỏ qua trọng lực và lực cản của không khí. Lấy g =9,8m/s2.

Chương 1 - Động học chất điểm

Xác định giá trị nhỏ nhất của vận tốc viên đạn vo ở đầu nòng pháo và góc

bắn α để viên đạn bay trúng máy bay.

Đáp số: vo = v 2 + 2 g( H-h)=457m/s.

góc bắn α phải có giá trị sao cho tg α = 2 g ( Hv-h)= 0,55.

Chương 2 - Động lực học chất điểm

CHƯƠNG 2 - ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM

2. MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU:

Sau khi nghiên cứu chương 2, yêu cầu sinh viên:

1. Nắm được các định luật Newton I,II,III, định luật hấp dẫn vũ trụ, các định lý về động lượng và định luật bảo toàn động lượng, vận dụng được để giải các bài tập.
2. Hiểu được nguyên lý tương đối Galiléo, vận dụng được lực quán tính trong hệ qui chiếu có gia tốc để giải thích các hiện tượng thực tế và giải các bài tập.
3. Nắm được khái niệm về các lực liên kết và vận dụng để giải các bài tập.
4. TÓM TẮT NỘI DUNG
   1. Theo định luật Newton thứ nhất, trạng thái chuyển động của một vâṭ cô lập luôn luôn được bảo toàn. Tức là nếu nó đang đứng yên thì sẽ tiếp tục đứng yên, cò nếu nó đang chuyển động thì nó tiếp tục chuyển động thẳng đều. Theo định luật Newton thứ 2, khi tương tác với các vật khác thì trạng thái chuyển động của vật sẽ thay đổi, tức là nó chuyển động có gia tốc a

G được xác định bởi công thức:

m a F

G G = , trong đó, F

G là tổng hợp các ngoại lực tác dụng lên vật, gây ra sự biến đổi trạng thái chuyển động, gia tốc a

G đặc trưng cho sự biến đổi trạng thái chuyển động, m là khối lượng của vật, đặc trưng cho quán tính của vật. Nếu biết các điều kiện của bài toán, ta có thể dựa vào định luật Newton II để xác định được hoàn toàn trạng thái chuyển động của vật. Vì thế, phương trình trên được gọi là phương trình cơ bản của động lực học. Vận tốc v

G đặc trưng cho trạng thái chuyển động về mặt động học, còn động lượng k mv

G = G đặc trưng về mặt động lực học, nó cho biết khả năng truyền chuyển động của vật trong sự va chạm với các vật khác. Kết quả tác dụng của lực lên vật trong một khoảng thời gian Δt nào đó được đặc trưng bởi xung lượng của lực:

∫

2

1

t

t

Fdt

G

Chương 2 - Động lực học chất điểm

Từ định luật Newton II ta chứng minh được các định lý về động lượng, cho biết mối liên hệ giữa lực và biến thiên động lượng:

ddtk F

G G = hoặc k

G Δ =

∫

2 1

t t

Fdt

G

Đây là các dạng tương đương của định luật Newton II, nhưng nó tổng quát hơn, nó áp dụng được cả khi ra khỏi cơ học cổ điển.

Từ các định lý này, ta tìm được định luật bảo toàn động lượng đối với hệ chất điểm cô lập, hoặc không cô lập nhưng hình chiếu của lực tổng hợp của các ngoại lực lên một phương nào đó bị triệt tiêu. Định luật này có nhiều ứng dụng trong khoa học kỹ thuật và đời sống, như để giải thích hiện tượng súng giật lùi khi bắn, chuyển động phản lực trong các tên lửa, máy bay, các tàu vũ trụ...

1. Định luật Newton thứ 3 nêu mối liên hệ giữa lực và phản lực tác dụng giữa hai vật bất kỳ. Đó là hiện tượng phổ biến trong tự nhiên. Nhờ định luật này, ta tính được các lực liên kết như phản lực, lực masát của mặt bàn, lực căng của sợi dây, lực Hướng tâm và lực ly tâm trong chuyển động cong...
2. Định luật hấp dẫn vũ trụ cho phép ta tính được lực hút F giữa hai vật bất kỳ (coi như chất điểm) có khối lượng m1, m 2 cách nhau một khoảng r:

1 r 2 2 F =Gm

trong đó G là hằng số hấp dẫn vũ trụ có giá trị G =6,67- 11 Nm2/kg2. Công thức trên cũng có thể áp dụng cho hai quả cầu đồng chất có khối lượng m 1, m 2 có hai tâm cách nhau một khoảng r.

Từ định luật trên, ta có thể tìm được gia tốc trọng trường của vật ở độ cao h so với mặt đất:

R h 2 g GM =( + )

trong đó R, M là bán kính và khối lượng của quả đất. Ta suy ra gia tốc trọng trường tại một điểm tại mặt đất:

o R 2 g =GM

Cũng từ đó, có thể tính được khối lượng của quả đất:

G

M = goR 2

Vận dụng định luật này cũng có thể tính được khối lượng của các thiên thể, vận tốc vũ trụ cấp 1, cấp 2 v...