Lý thuyết trọng tâm vật lí 10 chân trời bài 19: Các loại va chạm
Tổng hợp kiến thức trọng tâm vật lí 10 chân trời sáng tạo bài 19: Các loại va chạm. Tài liệu nhằm củng cố, ôn tập lại nội dung kiến thức bài học cho học sinh dễ nhớ, dễ ôn luyện. Kéo xuống để tham khảo
1. MỐI LIÊN HỆ GIỮA LỰC TỔNG HỢP TÁC DỤNG LÊN VẬT VÀ TỐC ĐỘ THAY ĐỔI CỦA ĐỘNG LƯỢNG.
1.1 Mối liên hệ giữa lực tổng hợp tác dụng lên vật và tốc độ thay đổi của động lượng.
Xét một vật có khối lượng m không đổi trong suốt quá trình chuyển động. Khi vật chịu tác dụng bởi một lực không đổi $\vec{F}$ thì gia tốc của vật là $\vec{a}$. Sau khoảng thời gian $\Delta t$ độ biến thiên động lượng là $\Delta \vec{p}$. Khi đó ta có: Lực tác dụng lên vật bằng tốc độ thay đổi động lượng của vật.
$\vec{F}=\frac{\Delta \vec{p}}{\Delta t}$(19.1)
Lưu ý:
1, Biểu thức 19.1 là dạng tổng quát của định luật II Newton:
- Có thể áp dụng cho cả trường hợp khối lượng của vật thay đổi theo thời gian trong quá trình chuyển động.
- Chỉ khi vật có khối lượng không thay đổi trong quá trình khảo sát thì ta mới dẫn từ công thức 19.1 ra công thức $\vec{F}=m.\vec{a}$
2, Nếu vật chịu tác dụng của nhiều lực thì $\vec{F}$ là hợp lực tác dụng lên vật
Nhận xét:
Từ biểu thức 19.1, ta thấy: để làm thay đổi động lượng của vật về phương điện độ lớn và hướng, ta cần phải tác dụng một lực lên vật. Lực càng mạnh và thời gian tác dụng lực lên vật càng lâu thì động lượng của vật (theo phương của lực) thay đổi càng nhiều. Trên thực tế, lực tác dụng vào vật thường thay đổi theo thời gian. $\vec{F}$ trong công thức 19.1 khi đó là lực trung bình của cả quá trình tương tác.
2. THÍ NGHIỆM KHẢO SÁT VA CHẠM.
2.1. Các loại va chạm.
- Va chạm đàn hồi: là va chạm trong đó vật xuất hiện biến dạng đàn hồi trong khoảng thời gian va chạm. Sau va chạm, vật lấy lại hình dạng ban đầu và tiếp tục chuyển động tách rời nhau
- Va chạm mềm (hay còn gọi là va chạm không đàn hồi) : xảy ra khi hai vật dính vào nhau và chuyển động với cùng vận tốc sau va chạm
2.2. Thí nghiệm khảo sát va chạm đàn hồi và va chạm mềm.
3. ỨNG DỤNG KIẾN THỨC ĐỘNG LƯỢNG VÀO CUỘC SỐNG
3.1. Cách thức giảm chấn thương não trong quyền anh.
Để giảm nguy cơ gây chấn thương, các võ sĩ quyền anh sẽ đeo găng tay bảo hộ và thường có phản xạ “dịch chuyển theo cú đấm” của đối thủ khi bị tấn công.
=> Kết luận: Việc đeo găng tay bảo hộ hay phản xạ “dịch chuyển theo cú đấm” của đối thủ khi bị tấn công đều nhằm mục đích là tăng thời gian tương tác của cú đấm, giảm độ lớn lực tương tác. Từ đó giảm thiểu chấn thương.
3.2. Vai trò của đai an toàn và túi khi trong ô tô.
Khi xảy ra tai nạn ô tô, xe chuyển về trạng thái v=0, trong khi người vẫn tiếp tục chuyển động với vận tốc cũ do quán tính (vài chục km/h). Điều này có thể dẫn đến chấn thương đặc biệt là ở đầu.
Nếu tài xế không thắt đai an toàn thì sẽ đập vào vô lăng. Lúc này lực do vô lăng tác dụng vào tài xế có độ lớn là $F=\frac{|\Delta p|}{\Delta t}=\frac{|0-70.20|}{0,01}=140 000N$
Lúc này, độ lớn của lực vượt quá giới hạn 90 kN để làm gãy xương chày (xương có kích thước lớn nhất và rất quan trọng của chân người), do đó gây nguy hiểm cho tài xế.
=> Kết luận: Đai an toàn và túi khí trong ô tô có tác dụng làm tăng thời gian va chạm của tài xế với các vật dụng trong xe từ 10 – 100 lần. Dẫn đến làm giảm đáng kể độn lớn của lực tác dụng lên tài xế. Từ đó làm giảm thiểu khả năng chấn thương của tài xế.
Bình luận