Mục lục
Khái niệm công có thể được lý giải ở nhiều định nghĩa, tính chất khác nhau. Tuy nhiên, ở vật lý 10 bài 24, công là đại diện cho năng lượng. Hãy cùng ôn tập lý thuyết để hiểu rõ hơn bài 24 vật lý 10 muốn truyền đạt điều gì tới người học.
I. Tổng hợp lý thuyết môn vật lý 10 bài 24
Khái niệm công đã từng được đưa tới trong chương trình vật lý trung học. Có lẽ, điều này sẽ không còn để lại nhiều ấn tượng khi bạn lên lớp 10. Tuy nhiên, hãy cùng ôn lại một số kiến thức liên quan để hiểu rõ hơn về vật lý 10 bài 24.
1. Công
- Khái niệm định nghĩa công
Công là một khái niệm cũ cụ thể chúng ta đã được nhắc đến khi học tại vật lý 8. Khi một lực bất kỳ tác dụng lên vật khiến vật được tác dụng đó di chuyển sẽ sinh ra công. Như vậy, có thể nói, công chính là lực được sinh ra khi muốn tạo vận tốc cho vật nào đó.
Công được đo bằng cách tác dụng lực lên vật thể đang đứng yên. Khi vật đó dừng lại là thời điểm có thể đánh giá công đã sinh ra. Chính vì thế, công thức tính giá trị của công được định nghĩa là tích của lực tác động và quãng đường vật đã di chuyển sau khi lực tác dụng sinh ra.
- Các trường hợp tổng quát xuất hiện công
Để tính toán định nghĩa cho công sát thực và có tính tổng quát hơn, các nhà nghiên cứu đã thử phân tích lực khi sử dụng máy kéo. Thanh gỗ được buộc và đảm bảo sợi dây buộc thanh gỗ với máy kéo luôn căng nhất. Lúc này, ta sẽ vẽ sơ đồ phân tích lực và ký hiệu từng lực tác động để dễ phân tích đánh giá kết quả.
Sơ đồ lực được phân tích trong ví dụ dùng máy kéo một thanh gỗ
Trên thanh gỗ trong tâm sẽ được xác định. Tuy nhiên, vì đo công nên ta sẽ chọn điểm giao thanh gỗ và sợi dây là nơi sinh ra lực tác dụng. Lực này được phân tích ra thành hai chiều đó là chiều ngang và chiều dọc. Nguyên tắc phân tích này khá phổ biến do chúng làm đơn giản cách tính lực tác dụng trong vật lý.
Lực được biểu thị dưới dạng véc tơ nên ta có thể cộng lực để tiện cho tính toán. Để hiểu cách cộng lực, bạn có thể tham khảo cách cộng hai vectơ đã đề cập đến trong toán 10 tại kienguru.vn. Chúng ta sẽ sử dụng công thức véc tơ F bằng tổng của vectơ Fs và vectơ Fn để lý giải.
Phép toán và lý giải thành phần
Giá trị của lực tác dụng của chúng ta là đi theo phương xiên chéo. Xét về hình chiếu của vectơ F ta thấy Fn hướng vuông góc với phương di chuyển. Điều này có thể là ảnh hưởng gây ra tình trạng hạn chế chuyển động vì đó không thể là lực giúp vật di chuyển. Do vậy mà công thức sẽ chỉ còn tồn lại véc tơ Fs.
Chứng minh công thức tìm ra phương pháp tính cho bài 24 vật lý 10
- Phản biện lý luận về công cho vật lý
Công thức tính công sau khi thu được có tồn tại một hàm lượng giác. Góc an pha trong hàm lượng giác là yếu tố ảnh hưởng không hề nhỏ đến giá trị tính ra. Do vậy bạn cần đánh giá cụ thể giá trị của hàm khi số đo góc an pha được thay đổi.
an pha là góc nhỏ hơn hoặc bằng 90 độ
anpha là góc tù lớn hơn 90 độ
Dựa theo những phần được đề cập, ta sẽ dựa thành phần công thức mà quy đổi đơn vị chuẩn cho công. Công được tính bằng lực nhân với quãng đường dịch chuyển. Lực được tính bằng N còn quãng đường là mét nên ta có đơn vị là N.m. Để đơn giản và có đơn vị riêng người ta quy ước rằng 1N.m = 1J.
2. Công suất
- Định nghĩa của công suất
Khi công được sinh ra, ta sẽ cần một khoảng thời gian để kết thúc. Như vậy, thương giữa công và khoảng thời gian đo được sẽ coi là công suất. Tuy nhiên, công suất là một đại lượng dương nên sẽ chỉ tính được nếu công sinh ra không phải công cản (công mang giá trị âm).
Công thức và định nghĩa về công suất
- Đơn vị tính công suất
Tương tự như công, ta cũng sẽ dùng phương pháp tương tự để tìm ra đơn vị cho công suất. Thương của công và thời gian sẽ có đơn vị dựa theo đơn vị của 2 đại lượng là J/s. Ngoài ra, theo quy ước chuyển đổi công suất được tính là W nên ta có thể xác định rằng 1 W = 1J/s. Ngoài ra, ta có thể thay đổi thời gian thành giờ.
Quy ước đơn vị công suất cho những giá trị lớn
II. Gợi ý giải đáp bài 24 lý 10 sgk
Sau khi hệ thống lý thuyết, bạn có thể đọc những yêu cầu đề Bài 24 vật lý 10 và giải các bài tập nhỏ.
Bài 24 vật lý 10 ứng dụng
1. Bài 1 trang 132
Công là đại lượng sinh ra khi một vật chịu tác dụng và di chuyển một quãng đường nhất định. Đơn vị của công theo quy ước là Jun và viết tắt là J. Công âm hay còn được gọi là công cản. Công cản sẽ khiến lực tác dụng cần gia tăng vật với di chuyển được.
Công cản có thể ứng dụng cho những trường hợp không mong muốn vật di chuyển. Ví dụ như khi ta đậu xe ở nơi có dốc hoặc kéo đồ cạnh những con dốc. Công cản có thể giảm khả năng di chuyển và đồng thời sẽ đảm bảo hơn yếu tố an toàn cho người ở xung quanh.
2. Bài 2 trang 132
Công suất là đại lượng đo công sinh ra trong một giây nhưng đơn vị này không xuất hiện giá trị âm. Đơn vị của công suất theo quy ước quốc tế được viết là Oát và viết tắt là W. Công suất giúp ta đo được công sinh ra trong một đơn vị thời gian cụ thể có thể là giây hay giờ tùy trường hợp.
3. Bài 3 trang 132
HP không phải là đơn vị của công suất đây là mã lựa. HP là cụm từ viết tắt của horsepower tức là sức ngựa một đơn vị đo không dành cho công suất. Do vậy ta chọn đáp án D.
4. Bài 4 trang 132
Công được tính bằng lực tác dụng và quãng đường mà vật đó di chuyển. Chúng ta có thể dựa công thức đưa ra lời văn và ngược lại để nhớ về khái niệm công. Đồng thời đây cũng là cơ sở tìm ra đơn vị của 1 công. Do vậy ta chọn đáp án C.
5. Bài 5 trang 132
Ta có lực F và vận tốc là v cần phân tích đơn vị để tìm ra công thức tính công suất của lực F. T có F có đơn vị là N trong khi đó v mang đơn vị là m/s. Công suất là đại lượng có đơn vị là W nên cần phân tích một dạng đơn vị khác để có thể đưa về hệ đơn vị chuẩn.
1W theo quy ước có thể tính toán quy đổi thành 1J/s. J là đơn vị dành cho công ta được quy ước thay đổi trở thành N.m. Theo những thay đổi như vậy đơn vị công suất có thể viết là N.m/s.
Ta quay lại đơn vị của F và v đã viết ở trên. Nếu lấy Fv thì đơn vị tìm ra được sẽ là N.m/s. Đơn vị này trùng khớp với đơn vị công suất được phân tích. Do vậy ta chọn đáp án B.
Kết luận
Chương trình vật lý 10 bài 24 đã đề cập đến kiến thức về công – một đơn vị sử dụng tính toán năng lượng phổ biến. Đây là nền tảng nếu bạn muốn học tốt môn cơ học sau này.
Các bạn hãy cùng kienguru.vn học tập và nâng cao kiến thức nền tảng nhé!
Chúc các bạn đạt nhiều điểm số cao!
