Lý thuyết Vật lý 10 bài 31 KNTT

Lý thuyết Vật lý lớp 10 bài 31: Động học của chuyển động tròn đều được Khoahoc sưu tầm và tổng hợp các câu hỏi lí thuyết và trắc nghiệm có đáp án đi kèm nằm trong chương trình giảng dạy môn Vật lý lớp 10 sách Kết nối tri thức. Mời quý thầy cô cùng các bạn tham khảo tài liệu dưới đây.

1. Mô tả chuyển động tròn

- Trong cuộc sống hằng ngày ta gặp nhiều vật chuyển động tròn như: bánh xe ô tô,bánh xe đạp, kim đồng hồ, đu quay,...

 

- Khi xe mô tô đua vào khúc cua thì bộ phận của xe chuyển động tròn là: bánh xe.

Một chất điểm A chuyển động tròn khi quỹ đạo là đường tròn.

- Giả sử một vật chuyển động trên một đường tròn bán kính r. Trong thời gian t vật đi được quãng đường s. Góc \theta ứng với cung tròn s mà vật đi được kể từ vị trí ban đầu gọi là độ dịch chuyển góc. Độ dịch chuyển góc \theta được xác định bởi:

Độ dịch chuyển góc = Độ dài cung : Bán kính

\theta  = \frac{s}{r}

Quãng đường s và độ dịch chuyển góc \theta

- Đo góc theo đơn vị radian (kí hiệu rad). Có thể dễ dàng chuyển đổi vị độ sang rad.

Khi vật chuyển động được 1 vòng tròn, ta có:

\theta  = \frac{{2.\pi .r}}{r} = 2.\pi360^0 =2.\pi (rad)

180^0 =2.\pi (rad)

Chú ý: Một trong các lí do để sử dụng radian thay vì độ vì ta có thể xác định được hệ thức liên hệ trực tiếp giữa chiều dài của một cung tròn và số đo góc ở tâm chắn cung (theo đơn vị radian).

2. Chuyển động tròn đều. Tốc độ và tốc độ góc

a. Tốc độ góc

Để đánh giá mức độ nhanh chậm của một chuyển động tròn người ta dựa vào tốc độ góc.

Tốc độ góc trong chuyển động tròn có giá trị bằng góc quay được bởi bán kính trong một đơn vị thời gian:

\omega  = \frac{{\Delta \alpha }}{{\Delta t}}

Với {\Delta \alpha } (rad) là độ dịch chuyển góc, hay góc quét bởi bán kính R sau khoảng thời gian {\Delta t} (s): \Delta \alpha  = \alpha  - {\alpha _0}.

  • Tốc độ góc có đơn vị: rad/s  (hoặc vòng/s, độ/s, ..)
  • Khi \omega là hằng số thì trong các khoảng thời gian bằng nhau, góc quay cũng bằng nhau. Chuyển động này là chuyển động tròn đều.

b. Tốc độ trong chuyển động tròn

Tốc độ của một chất điểm trong chuyển động tròn được tính bằng quãng đường mà chất điểm di chuyển được trong một đơn vị thời gian, theo hệ thức:

v = \frac{s}{{\Delta t}}

Hệ thức liên hệ giữa tốc độ và tốc độ góc

v = \omega R

Trong đó R là bán kính của chuyển động tròn.

Đơn vị: Khi \omega theo đơn vị rad/s, R có đơn vị là m thì đơn vị của v là m/s.

Điều này một lần nữa cho thấy sự tiện lợi của việc sử dụng rad là đơn vị để đo góc.

  • Chuyển động tròn là đều nếu tốc độ có độ lớn không đổi.
  • Vận tốc của chuyển động tròn đều:
    • Phương: Tiếp tuyến với quỹ đạo
    • Chiều: Theo chiều chuyển động.
    • Độ lớn: Không đổi, bằng: v = \omega R
  • 534 lượt xem
Sắp xếp theo