A. KIẾN THỨC TRỌNG TÂM

CHƯƠNG 6: NĂNG LƯỢNG

1. Định luật bảo toàn năng lượng

- Năng lượng không tự nhiên sinh ra và cũng không tự nhiên mất đi mà chỉ truyền từ vật này sang vật khác hoặc chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác. Như vậy, năng lượng luôn được bảo toàn.

2. Công

- Quá trình thực hiện công là quá trình truyền năng lượng. Công cơ học là số đo phần năng lượng cơ học được chuyển hóa và có biểu thức: $A=F.d.cos\theta $

- Trong hệ SI, đơn vị của công là jun (J)

- Công là một đại lượng vô hướng

•  Khi $0^{\circ}\leq \theta <90^{\circ}$: công của lực có giá trị dương và được gọi là công phát động
•  Khi $90^{\circ}< \theta \leq 180^{\circ}$: công của lực có giá trị âm và được gọi là công cản
•  Khi $ \theta =90^{\circ}$: khi lực tác dụng vuông góc với độ dịch chuyển thì công bằng 0

3. Công suất

- Công suất là đại lượng đặc trưng cho tốc độ sinh công của lực, được xác định bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian $P=\frac{A}{t}$

- Trong hệ SI, đơn vị của công suất là oát (kí hiệu W).

- Mối liên hệ giữa công suất với lực tác dụng lên vật và vận tốc của vật

•  Công suất trung bình: $P_{tb}=\frac{A}{t}=F.v_{tb}$
•  Công suất tức thời: $P=\frac{A}{t}=F.v$

4. Hiệu suất

- Hiệu suất của động cơ là tỉ số giữa công suất có ích và công suất toàn phần của động cơ, đặc trưng cho hiệu quả làm việc của động cơ:

$H=\frac{P'}{P}.100$%$=\frac{A'}{A}.100$%

P' là công suất có ích, P là công suất toàn phần

- Hiệu suất của động cơ luôn nhỏ hơn 1, vì không có một máy móc nào hoạt động mà không có sự mất mát năng lượng do ma sát, nhiệt và các dạng năng lượng hao phí khác

5. Động năng

- Động năng của một vật là năng lượng vật có được do chuyển động, có giá trị được tính theo công thức: $W_{d}=\frac{1}{2}m.v^{2}$

- Trong hệ SI, đơn vị của động năng là jun (J)

- Định lí động năng: độ biến thiên động năng của một vật trong khoảng thời gian Δt 
bằng công của lực tác dụng lên vật trong khoảng thời gian đó. $W_{d}-W_{do}=\frac{1}{2}m.v^{2}-\frac{1}{2}m.v^{2}_{o}=A$

6. Thế năng trọng trường

- Một vật có khối lượng m ở độ cao h so với một vị trí làm gốc dự trữ một dạng năng lượng được gọi là thế năng trọng trường: W_t = m.g.h

- Trong hệ SI, đơn vị của thế năng là jun (J)

7. Cơ năng

- Cơ năng bằng tổng động năng và thế năng. $W=W_{d}+W_{t}$

8. Định luật bảo toàn cơ năng

- Khi một vật chuyển động chỉ chịu tác dụng của lực bảo toàn thì cơ năng của vật là một đại lượng bảo toàn.

Hệ quả: Trong trường trọng lực, tại vị trí vật có động năng cực đại thì thế năng cực tiểu và ngược lại.

CHƯƠNG 7: ĐỘNG LƯỢNG

1. Động lượng

- Động lượng của một vật là đại lượng được đo bằng tích của khối lượng và vận tốc của vật. $\overrightarrow{p}=m.\overrightarrow{v}$

- Động lượng là một đại lượng vectơ có phương, chiều trùng với phương, chiều của vận tốc.

- Động lượng phụ thuộc vào hệ quy chiếu.

- Trong hệ SI, đơn vị của động lượng là $kg.m.s^{-1}$.

- Động lượng đặc trưng cho khả năng truyền chuyển động của vật này lên vật khác thông qua tương tác giữa chúng

2. Định luật bảo toàn động lượng

- Động lượng của một hệ kín  luôn bảo toàn.

$\overrightarrow{p_{1}}+\overrightarrow{p_{2}}+...+\overrightarrow{p_{n}}=\overrightarrow{p_{1}'}+\overrightarrow{p_{2}'}+...+\overrightarrow{p_{n}'}$

3. Động lượng và lực

- Lực tổng hợp tác dụng lên vật bằng tốc độ thay đổi động lượng của vật. $\overrightarrow{F}=\frac{\Delta\overrightarrow{p}}{\Delta t}$

4. Va chạm

- Va chạm đàn hồi: Động năng của hệ sau va chạm bằng động năng của hệ trước va chạm.

- Va chạm mềm: Động năng của hệ sau va chạm nhỏ hơn động năng của hệ trước va chạm.

CHƯƠNG 8: CHUYỂN ĐỘNG TRÒN

1. Radian

- Radian là đơn vị đo độ lớn của một góc (tương tự như độ): 1 radian là góc chắn cung có chiều dài bằng bán kính đường tròn. 

• $1 rad = \frac{180^{\circ}}{\pi}=\frac{180^{\circ}}{3,1416...}\approx 57,2958^{\circ}$
• $a_{radian}=a_{do}\frac{180^{\circ}}{\pi}$

2. Tốc độ góc

- Tốc độ góc đặc trưng cho tính nhanh chậm của chuyển động tròn, có biểu thức: $\omega =\frac{\Delta\alpha}{\Delta t}$

- Mối liên hệ giữa tốc độ góc và tốc độ: $\omega =\frac{v}{R}$

3. Gia tốc hướng tâm

- Gia tốc hướng tâm trong chuyển động tròn đều có độ lớn không đổi, hướng về tâm của quỹ đạo, có độ lớn được xác định bởi biểu thức: $a_{ht}=\frac{v^{2}}{R}=\omega^{2}.R$

4. Lực hướng tâm

- Lực hướng tâm có phương bán kính, chiều hướng vào tâm quỹ đạo và có độ lớn được xác định bởi biểu thức: $F_{ht}=m.a_{ht}=m.\frac{v^{2}}{R}=m.\omega^{2}.R$

- Một vật chuyển động tròn đều khi chịu tác dụng của một lực hay hợp lực là lực hướng tâm.

CHƯƠNG 9: BIẾN DẠNG CỦA VẬT RẮN

1. Biến dạng vật rắn

- Vật rắn như lò xo có thể có biến dạng kéo (kích thước vật theo phương tác dụng của lực tăng lên) hoặc biến dạng nén (kích thước vật theo phương tác dụng của lực giảm xuống) khi vật chịu tác dụng của ngoại lực.

2. Độ cứng của lò xo

- Tính đàn hồi của lò xo được đặc trưng bởi một hằng số là độ cứng k (đơn vị trong hệ SI là N/m).

- Khi hai lò xo chịu tác dụng bởi hai lực kéo/ nén có độ lớn bằng nhau và đang bị biến dạng đàn hồi, lò xo có độ cứng lớn hơn sẽ bị biến dạng ít hơn.

3. Giới hạn đàn hồi

- Giới hạn đàn hồi là giới hạn trong đó vật rắn còn giữ được tính đàn hồi của nó.

4. Định luật Hooke

- Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo theo biểu thức: $F_{dh}=k.|\Delta l|$