Đáp án:

Lực tác động

Bất kỳ loại lực nào yêu cầu tiếp xúc với một đối tượng khác đều thuộc lực tác động. Tất cả các lực cơ học là lực tác động. Nó có thể chia thành các loại sau

Lực cơ bắp

Cơ bắp có chức năng tạo ra một lực nhất định. Lực cơ bắp chỉ tồn tại khi nó tiếp xúc với một vật thể. Chúng ta áp dụng lực cơ bắp trong các hoạt động cơ bản hàng ngày của cuộc sống như thở, tiêu hóa, nâng một cái xô, kéo hoặc đẩy một số vật thể. Lực cơ bắp có ích để đơn giản là công việc của chúng ta.

Lực ma sát

Khi một vật thể thay đổi chuyển động trạng thái khi có một lực tác động lên thì lực tạo thành là lực ma sát. Nó có thể được định nghĩa là lực chống lại tồn tại khi một vật thể được di chuyển hoặc cố gắng di chuyển một bề mặt. Lực ma sát hoạt động như một điểm tiếp xúc giữa hai bề mặt mà nó phát sinh do sự tiếp xúc giữa hai bề mặt. Các ví dụ sử dụng que diêm hoặc dừng một quả bóng chuyển động là lực ma sát.

Lực tự nhiên hay lực hút trái đất

Khi một cuốn sách nằm trên bàn, mặc dù có vẻ như nó đứng yên, nhưng không phải. Một lực đối lập vẫn đang tác động lên cuốn sách trong đó lực từ trọng lực đang kéo về phía trái đất. Lực này là lực hút trái đất.

Lực căng

Lực căng là lực tác dụng bởi một dây cáp hoặc dây kéo căng hoàn toàn neo vào một vật thể. Điều này tạo ra lực căng kéo bằng nhau theo cả hai hướng và gây áp lực bằng nhau.

Lực lò xo

Lực tác dụng bởi một lò xo bị nén hoặc kéo dài là lực lò xo. Lực tạo ra có thể là lực đẩy hoặc lực kéo tùy thuộc vào cách lò xo được gắn vào.

Lực cản không khí 

Lực cản không khí là loại lực trong đó các vật thể chịu một lực ma sát khi di chuyển trong không khí. 

Lực không tác động

Các loại lực có thể tồn tại mà không cần bất kỳ tiếp xúc nào với bất kỳ đối tượng nào, nó được chia thành các loại sau:

Lực hấp dẫn

Lực hấp dẫn là một lực có thể được định nghĩa theo định luật hấp dẫn của Newton, trong đó lực hấp dẫn giữa hai vật tỉ lệ thuận với tích của khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. Đó là một lực tác động bởi các vật lớn như các hành tinh và các ngôi sao.

Lực từ

Các loại lực tác dụng bởi một nam châm lên các vật thể từ tính là ‘lực từ’. Chúng tồn tại mà không có bất kỳ liên hệ giữa hai đối tượng.

Lực tĩnh điện

Các loại lực do tất cả các vật tích điện tác dụng lên các vật tích điện khác trong vũ trụ là ‘lực tĩnh điện’. Các lực này có thể vừa hấp dẫn vừa là lực cản trong tự nhiên dựa trên điện tích của vật.

 

Giải thích các bước giải:

 

Đáp án:

 

Định luật vạn vật hấp dẫn

Định luật. Hai vật (coi như chất điểm) bất kì hút nhau bằng một lực tỉ lệ thuận với tích của hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.

Biểu thức: \(F_{hd}=G\frac{m_{1}m_{2}}{r^{2}}\)

trong đó: m₁, m₂ là khối lượng của hai chất điểm, r là khoảng cách giữa chúng. G là hằng số hấp dẫn \(G=6,67.10^{-11}\frac{Nm^{2}}{kg^{2}}\)

Trọng lực

Trường hấp dẫn do Trái Đất gây ra xung quanh nó gọi là trường trọng lực (hay trọng trường).

Biểu thức của trọng lực: P = mg, dưới dạng vectơ \(\vec{P} = m\vec{g}\)  (g là gia tốc trọng trường).

Điểm đặt của trọng lực gọi là trọng tân của vật. Trọng lực có phương thẳng đứng và chiều từ trên xuống.

Biểu thức của gia tốc trọng trường

- Tại mặt đất: \(g_{0}=\frac{GM_{d}}{{R_{d}}^{2}}\)

Trong đó M_đ là khối lượng Trái Đất; R_đ là bán kính Trái Đất).

- Tại độ cao h so với mặt đất:\(g_{h}=G\frac{M_{d}}{(R_{d}+h)^{2}}=g_{0}(\frac{R}{R+h})^{2}\)

- Tại độ sâu h' so với mặt đất: \(g_{h'}=g_{0}\frac{R-h}{R}\)

2. Lực đàn hồi

Khái niệm

Lực đàn hồi là lực xuất hiện khi một vật bị biến dạng, và có xu hướng chống lại nguyên nhân gây ra biến dạng.

Định luật Húc

Định luật. Trong giới hạn đàn hồi, lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ với độ biến dạng của lò xo.

Biểu thức : \(F_{dh}=k\left | \Delta l \right |\) (độ lớn)

Hệ số tỉ lệ k gọi là độ cứng hay hệ số đàn hồi của lò xo

Đơn vị của hệ số đàn hồi là niutơn trên mét, kí hiệu là N/m.

- Đối với dây cao su, dây thép …, lực đàn hồi được gọi là lực căng.

- Đối với các mặt tiếp xúc bị biến dạng khi ép vào nhau, lực đàn hồi được gọi là lực pháp tuyến.

- Lực kế lò xo dùng để đo lực.

3. Lực ma sát

Lực ma sát nghỉ

Lực ma sát nghỉ xuất hiện khi có ngoại lực tác dụng lên vật.

- Giá của lực ma sát nghỉ luôn nằm trong mặt tiếp xúc giữa hai vật.

- Lực ma sát nghỉ ngược chiều với ngoại lực.

 \(F_{min}\leq \mu _{n}N\)

Lực ma sát trượt

- Lực ma sát trượt xuất hiện khi hai vật tiếp xúc nhau trượt trên bề mặt của nhau.

- Lực ma sát trượt tác dụng lên một vật luôn cùng phương và ngược chiều với vận tốc tương đối của vật ấy đối với mặt tiếp xúc.

 \(F_{mst}=\mu _{t}N\)

trong đó \(\mu _{t}\) là hệ số ma sát trượt, \(\mu _{t}\) hầu như không phụ thuộc vào diện tích mặt tiếp xúc mà phụ thuộc vào tính chất của mặt tiếp xúc.

Lực ma sát lăn

- Lực ma sát lăn xuất hiện khi một vật lăn trên một vật khác, có tác dụng cản trở chuyển động lăn đó.

- Lực ma sát lăn cũng tỉ lệ với áp lực N giống như ma sát trượt, nhưng hệ số ma sát lăn nhỏ hơn hệ số ma sát trượt hàng chục lần.

Trong đời sống, có trường hợp lực ma sát có lợi, nhưng cũng có trường hợp có hại.