Bài 28. Động lượng

I. Động lượng

Xét thí nghiệm như hình vẽ:

Viên bi lăn trên mặt phẳng nghiêng nhẵn

- Chuẩn bị:

• Hai viên bi nhỏ có cùng hình dạng và kích thước nhưng có khối lượng bằng nhau (một viên bằng sắt, một viên bằng thủy tinh).
• Một mặt phẳng nghiêng nhẵn.
• Một khúc gỗ nhỏ.

- Tiến hành thí nghiệm: Đặt khúc gỗ nhỏ tại chân mặt phẳng nghiêng.

• Lần lượt thả từng viên bi từ cùng một độ cao trên mặt phẳng nghiêng nhẵn, không vận tốc ban đầu.
• Thả một viên bi từ hai độ cao khác nhau, không vận tốc ban đầu.

- Kết quả thí nghiệm:

• Khi hai viên bi thả từ cùng độ cao, viên bi có khối lượng lớn hơn làm khối gỗ bị đẩy đi xa hơn.
• Khi xét cùng một viên bi, viên bi khi được thả ở chỗ cao hơn (có vận tốc lớn hơn) thì làm khối gỗ bị đẩy đi xa hơn.

Đại lượng đặc trưng cho khả năng truyền chuyển động của một vật khi tương tác với vật khác gọi là động lượng của vật.

Động lượng của vật khối lượng \(m\) đang chuyển động với vận tốc \(\overrightarrow{\text{v}}\) là đại lượng được xác định bởi công thức: 

\(\overrightarrow{p}=m\overrightarrow{\text{v}}\)

Đơn vị của động lượng: kg.m/s.

II. Xung lượng của lực

Khi một lực \(\overrightarrow{F}\) tác dụng lên một vật trong khoảng thời gian ngắn \(\text{∆t}\) thì tích \(\overrightarrow{F}\Delta t\) được định nghĩa là xung lượng của lực \(\overrightarrow{F}\) trong khoảng thời gian \(\text{∆t}\) ấy.

Đơn vị xung lượng của lực: N.s

Liên hệ giữa xung lượng của lực và độ biến thiên động lượng

\(\overrightarrow{F}\Delta t=m\overrightarrow{\text{v}}_2-m\overrightarrow{\text{v}}_1=\overrightarrow{p}_2-\overrightarrow{p}_1\)

Xung lượng của lực tác dụng lên vật trong một khoảng thời gian bằng độ biến thiên động lượng của vật trong khoảng thời gian đó.

Dạng tổng quát của Định luật 2 Newton:

\(\overrightarrow{F}=\dfrac{\Delta\overrightarrow{p}}{\Delta t}\)

Lực tổng hợp tác dụng lên vật bằng tốc độ thay đổi động lượng của vật.

1. Động lượng của vật khối lượng \(m\) đang chuyển động với vận tốc \(\overrightarrow{\text{v}}\) là đại lượng được xác định bởi công thức: 

\(\overrightarrow{p}=m\overrightarrow{\text{v}}\)

Đơn vị của động lượng: kg.m/s.

2. Liên hệ giữa xung lượng của lực và độ biến thiên động lượng:

\(\overrightarrow{F}\Delta t=\Delta\overrightarrow{p}\)