Chuyên đề về Lực hướng tâm và Chuyển động li tâm môn Vật Lý 10 năm 2020

LỰC HƯỚNG TÂM VÀ CHUYỂN ĐỘNG LI TÂM

1) Định nghĩa

Lực (hay hợp lực của các lực) tác dụng vào một vật chuyển động tròn đều và gây ra cho vật gia tốc hướng tâm gọi là lực hướng tâm.

2) Công thức

\({F_{ht}} = m.{a_{ht}} = \frac{{m{v^2}}}{r} = m{\omega ^2}r\)

Trong đó:

+ F_ht là lực hướng tâm (N)

+ m là khối lượng của vật (kg)

+ a_ht là gia tốc hướng tâm (m/s²)

+ v là tốc độ dài của vật chuyển động tròn đều (m/s)

+ r là bán kính quỹ đạo tròn (m)

+ ω là tốc độ góc của vật chuyển động tròn đều (rad/s

3) Ví dụ

- Lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vệ tinh nhân tạo đóng vài trò lực hướng tâm, giữ cho vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều quanh Trái Đất.

- Đặt một vật trên bàn quay, lực ma sát nghỉ đóng vai trò lực hướng tâm giữ cho vật chuyển động tròn.

- Đường ô tô và đường sắt ở những đoạn cong phải làm nghiêng về phía tâm cong để hợp lực giữa trọng lực và phản lực của mặt đường tạo ra lực hướng tâm giữ cho xe, tàu chuyển động dễ dàng trên quỹ đạo.

⇒ Lực hướng tâm không phải là một loại lực mới, mà chỉ là một trong các lực đã học hay hợp lực của các lực đó. Nó gây ra gia tốc hướng tâm nên gọi là lực hướng tâm.

Hợp lực của trọng lực và lực căng dây đóng vai trò là lực hướng tâm giữ cho quả cầu chuyển động được.

Lực đàn hồi đóng vai trò là lực hướng tâm

1. Định nghĩa

Chuyển động li tâm là chuyển động lệch ra khỏi quỹ đạo tròn theo phương tiếp tuyến với quỹ đạo của vật.

2. Ứng dụng

Máy vắt li tâm (trong máy giặt): Khi cho máy quay nhanh, lực liên kết giữa nước và vải không đủ lớn để đóng vài trò là lực hướng tâm. Khi đó nước tách ra khỏi vải thành giọt và bắn ra ngoài theo lỗ lưới.

    Tương tự các rổ thường dùng có nhiều lỗ nhỏ để tách nước ra khỏi vật bị ướt

3. Tác hại

Xe qua chỗ rẽ mà chạy nhanh quá sẽ bị trượt li tâm dễ gây tai nạn.

    Vì vậy để tránh gây tai nạn, thường lắp các biển báo xe đi chậm hay những đoạn đường cong phải được làm nghiêng về phía tâm cong...

----------

Trên đây là toàn bộ nội dung tài liệu Chuyên đề về Lực hướng tâm và Chuyển động li tâm môn Vật Lý 10 năm 2020, để theo dõi nhiều tài liệu tham khảo hữu ích khác vui lòng đăng nhập vào hệ thống Chúng tôi chọn chức năng xem online hoặc tải về máy!

Chúc các em học tập thật tốt!