Công thức tính lực căng dây đầy đủ, chi tiết nhất

Luyện 100 đề thi thử 2021. Đăng ký ngay!

Công thức tính lực căng dây đầy đủ, chi tiết nhất

Với loạt bài Công thức tính lực căng dây đầy đủ, chi tiết nhất Vật Lí lớp 10 sẽ giúp học sinh nắm vững công thức, từ đó có kế hoạch ôn tập hiệu quả để đạt kết quả cao trong các bài thi môn Vật Lí 10.

Bài viết Công thức tính lực căng dây đầy đủ, chi tiết nhất gồm 4 phần: Định nghĩa, Công thức, Kiến thức mở rộng và Ví dụ minh họa áp dụng công thức trong bài có lời giải chi tiết giúp học sinh dễ học, dễ nhớ Công thức tính lực căng dây đầy đủ, chi tiết nhất Vật Lí 10.

1. Khái niệm

- Đối với dây cao su hay dây thép, lực đàn hồi chỉ xuất hiện khi bị ngoại lực kéo dãn. Vì thế trong trường hợp này lực đàn hồi được gọi là lực căng.

- Đơn vị của lực căng dây là (N).

- Con lắc đơn gồm một vật nhỏ, khối lượng m, treo ở đầu của một sợi dây chiều dài l không dãn, khối lượng không đáng kể.

Công thức tính lực căng dây

2. Công thức

- Trường hợp, con lắc ở vị trí cân bằng, các lực tác dụng lên vật gồm: trọng lực Công thức tính lực căng dây , lực căng dây

Công thức tính lực căng dây

Theo định luật II Niu – tơn: Công thức tính lực căng dây

Chiếu lên chiều dương đã chọn, ta có: T – P = m.a => T = m(g + a)

- Trường hơp, con lắc đơn chuyển động tròn đều trên mặt phẳng nằm ngang: các lực tác dụng lên vật gồm: trọng lực Công thức tính lực căng dây , lực căng dây . Hợp lực của và là lực hướng tâm. Để tìm được T, ta có thể sử dụng các công thức sau:

Công thức tính lực căng dây

+ Sử dụng phương pháp hình học: Công thức tính lực căng dây

+ Sử dụng phương pháp chiếu: Phân tích lực căng dây Công thức tính lực căng dây thành 2 thành phần theo trục tọa độ x0y đã chọn.

Theo định luật II Niu – ton, ta có: Công thức tính lực căng dây

Chiếu (1) lên trục tọa độ x0y, ta được:

Công thức tính lực căng dây

3. Ví dụ minh họa

Câu 1: Vật nặng 5kg được treo vào sợi dây có thể chịu được lực căng tối đa 52N. Cầm dây kéo vật lên cao theo phương thẳng đứng. Lấy g = 10m/s². Học sinh A nói: "Vật không thể đạt được gia tốc 0,6m/s²”. Học sinh A nói đúng hay sai?

Lời giải:

Công thức tính lực căng dây

Chọn chiều dương là chiểu chuyển động như hình

Các lực tác dụng lên vật gồm: trọng lực Công thức tính lực căng dây , lực căng dây

Áp dụng định luật II NiuTon:

Công thức tính lực căng dây

Chiếu (*) lên chiều dương ta có: T - P = ma => T = m(g + a)

Để dây không bị đứt thì:

T ≤ T_max

=> m(g + a) ≤ T_max

=> a ≤ Công thức tính lực căng dây

=> a_max= 0,4m/s²

=> Học sinh A nói đúng.

Câu 2: Hai vật m₁ = 1kg, m₂ = 0,5kg nối với nhau bằng sợi dây và được kéo lên thẳng đứng nhờ lực F = 18N đặt lên vật I. Tìm gia tốc chuyển động và lực căng của dây? Coi dây là không giãn và có khối lượng không đáng kể.

Công thức tính lực căng dây