Định nghĩa lực là gì? Lực hấp dẫn, lực đàn hồi, lực ma sát trong vật lý

1. Định nghĩa lực

Lực là đại lượng véc tơ đặc trưng cho tác dụng của vật này lên vật khác mà kết quả tạo ra gia tốc cho vật hoặc làm vật biến dạng.

Đặc điểm của lực:

• Gốc tại điểm đặt lực
• Phương, chiều là phương chiều của lực
• Độ dài của lực tỉ lệ với cường độ lực theo một tỉ lệ cho trước
• Ký hiệu: F
• Đơn vị: N (Niutơn)

2. Định nghĩa xung lượng của lực

Xung lượng của lực (hay còn gọi là xung của lực) là một đại lượng véc tơ được tính bằng tích của lực F  và thời gian lực tác dụng lên vật Δt.

3. Đặc điểm của xung lượng của lực:

- Điểm đặt: đặt vào vật

- Phương, chiều trùng với phương chiều của F

- Độ lớn: F ×Δt

- Đơn vị: N.s

4. Định nghĩa lực cơ học

Lực cơ học là một đại lượng véc tơ có điểm đặt, phương, chiều và độ lớn.

Các lực cơ học gồm: lực hấp dẫn, lực đàn hồi, lực ma sát và lực hướng tâm.

5.Một số loại lực trong cơ học

5.1 Lực ma sát

5.1.1 Lực ma sát nghỉ

- Tác dụng lên vật một lực F, vật không di chuyển à có một lực tác dụng lên vật theo hướng ngược lại với Fà lực đó là lực ma sát nghỉ. Lực ma sát nghỉ có giá trị thay đổi phụ thuộc vào giá trị của lực F nhưng thay đổi trong một giới hạn.

5.1.2 Lực ma sát (động)

Khi vật chuyển động, lực ma sát lúc này là lực ma sát động. Lực ma sát động có giá trị không đổi, ngay cả khi ta tăng giá trị lực F.

f_k = u_k N

5.2 Lực cản

- Lực cản xuất hiện khi vật thể chuyển động trong chất lưu (chất lỏng và chất khí).

- Lực cản có xu hướng là m cản trở chuyển động của vật, hay giảm vận tốc của vật.

- Giá trị của lực cản phụ thuộc vào hình dạng vật thể, bản chất của chất lưu và vận tốc của vật so với chất lưu.

- Giá trị của lực cản:

+ Vận tốc thấp: F_c = -kv

+ Vận tốc cao: F_c = kv²

5.2.1 Lực hấp dẫn

- Lực hấp dẫn là lực tác dụng giữa một vật có khối lượng lên một vật có khối lượng khác.

- Độ lớn: F_hd = Gm₁m₂/r² 

với: G = 6.674 x 10^-11 (m³kg^-1s^-2) gọi là hằng số hấp dẫn

        m₁, m₂ là khối lượng 2 vật

        r là khoảng cách tâm 2 vật.

- Phương, chiều: hướng tâm.

- Trường hợp đặc biệt, trọng lực: là lực tác dụng giữa Trái Đất lên một vật khác có khối lượng m và có giá trị:  P = GMm/(R+h)² = mg 

Với:      R = 6371 km là bán kính của Trái Đất

             là độ cao của vật tính từ bề mặt.

            M = 5.972 x 10²⁴ (kg) là khối lượng Trái Đất

- Gia tốc trọng trường:  g = GM/(R+h)² à Phụ thuộc vào độ cao.

5.2.2 Lực đàn hồi

- Độ lớn: F_dh = -k denta(L)

- Phương, chiều: ngược chiều với chiều biến dạng.