Cách biểu diễn lực (lực kéo, trọng lực) và bài tập vận dụng – Vật lý 8 bài 4

Như các em đã biết, lực có thể làm biến dạng và thay đổi vận tốc chuyển động của vật. Như một đầu tàu kéo các toa với một lực có cường độ là 10⁶N, chạy theo hướng Bắc – Nam, làm sao để biểu diễn được lực kéo này?

Bài viết này chúng ta cùng tìm hiểu về cách biểu diễn lực (ví dụ như biểu diễn lực kéo, lực tạo bởi trọng lực của vật,…) và qua đó vận dụng vào giải các bài tập liên quan.

I. Biểu diễn lực

1. Lực là một đại lượng vectơ

–Một đại lượng vừa có độ lớn, vừa có phương và chiều là một đại lượng vectơ. Như vậy lực là một đại lượng vectơ.

2. Cách biểu diễn và ký hiệu vectơ lực

• Biểu diễn vectơ lực người ta dùng 1 mũi tên:

+ Gốc là điểm mà lực tác dụng lên vật (điểm đặt của lực)

+ Phương và chiều mũi tên là phương và chiều của lực

+ Độ dài biễu diễn độ lớn (cường độ) của lực theo một tỉ xích cho trước.

• Ký hiệu vectơ lực

+Vectơ lực được kí hiệu bằng chữ F có mũi tên ở trên:

+Độ lớn của lực được kí hiệu bằng chữ F không có mũi tên ở trên.

* Ví dụ:Lực tác dụng vào vật có phương ngang, chiều từ trái sang phải và có độ lớn bằng 15N (tỉ xích: 1cm ứng với 5N).

+ Điểm đặt: tại điểmA

+ Phương nằm ngang, chiều từ trái sang phải

+ Độ lớn của lực F=15N ứng với độ dài đoạn mũi tên là 3cm.

II. Bài tập vận dụng cách biểu diễn lực

* Câu C2 trang 16 SGK Vật Lý 8:Biểu diễn những lực sau đây:

– Trọng lực của một vật có khối lượng 5kg (tỉ xích 0,5 cm ứng với 10N).

– Lực kéo 15000N theo phương nằm ngang, chiều từ trái sang phải (tỉ xích 1cm ứng với 5000N).

°Lời giải:

+ Biểu diễn lực kéo và trọng lực như hình vẽ dưới.

+ Vật có khối lượng 5kg thì trọng lượng P là 50 N.

– Lực P = 50N. (Tỉ xích 0,5 cm ứng với 10N).

– Lực kéo F = 15000N. (Tỉ xích 1cm ứng với 5000N).

* CâuC3 trang 16 SGK Vật Lý 8:Diễn tả bằng lời các yếu tố của các lực vẽ ở hình 4.4:

°Lời giải:

+ Lực

: Phương thẳng đứng, chiều từ dưới lên trên, độ lớn 20N.

+ Lực

:Phương nằm ngang, chiều từ trái sang phải, độ lớn 30N.

+ Lực

: Phương hợp với phương nằm ngang một góc 30^o, chiều xiên lên từ trái sang phải, độ lớn 30N.

Như vậy, với bài viết về các biểu diễn lực ở trên (như biểu diễn lực kéo, trọng lực của vật,…) các emhãy ghi nhớ rằng: lực có độ lớn và phương chiều và thường được ký hiệu bằng chữ F. Thực tế, sau này các em sẽ biết tới nhiều loại lực như: lực ma sát, lực đàn hồi, lực căng, lực từ trường, … nhưng các biểu diễn lực là không thay đổi.