Bài 12. Lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc

Lực đàn hồi ở lò xo bị kéo.
Lực đàn hồi ở thanh bị biến dạng
B
Khái niệm về lực đàn hồi
Lực đàn hồi là lực xuất hiện khi một vật bị biến dạng đàn hồi, và có xu hướng chống lại nguyên nhân gây ra biến dạng.

Điều kiện xuất hiện lực đàn hồi trên một vật bị biến dạng.
Biến dạng của vật phải nằm trong giới hạn đàn hồi.
Lò xo bị căng:Lực đàn hồi là lực kéo hướng vào phía trong của lò xo.
Lò xo bị nén:lực đàn hồi là lực đẩy hướng ra phía ngoài của lò xo
Đặc điểm của lực đàn hồi xuất hiện trên lò xo bị biến dạng
Phương của lực trùng với phương của trục lò xo.
Chiều của lực ngược với chiều biến dạng của lò xo (chiều biến dạng là chiều dịch chuyển tương đối của mỗi đầu lò xo so với đầu kia).
Độ lớn tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo.Giá trị đại số của lực đàn hồi được diễn tả bằng công thức:



Chú ý:
Trong biểu thức :
là độ biến dạng của lò xo (m).
k là hệ số đàn hồi(hoặc độ cứng) của lò xo(N/m), giá trị của nó phụ thuộc vào kích thước của lò xo và vật liệu dùng làm lò xo.
Dấu "-" trong công thức chỉ rằng , lực đàn hồi luôn ngược với chiều biến dạng.
Định luật Húc:
Trong giới hạn đàn hồi,lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo.

Lực căng của sợi dây.
Lực căng của dây.
Đặc điểm lực căng của sợi dây
Điểm đặt là điểm mà đầu dây tiếp xúc với vật.
Phương trùng với chính sợi dây.
Chiều hướng từ hai đầu dây vào phần giữa của sợi dây.Vì vậy lực căng tác dụng lên một vật chỉ có thể là lực kéo không thể là lực đẩy.
Trường hợp dây vắt qua ròng rọc.
Trường hợp dây vắt qua ròng rọc.
Ròng rọc có tác dụng làm đổi phương của lực tác dụng.
Lực căng trên hai nhánh có độ lớn bằng nhau.
Lực kế.
Công dụng: Dùng để đo lực.
Cấu tạo: Bộ phận chủ yếu là cái lò xo.
Nguyên lí hoạt động: Dựa vào độ biến dạng của lò xo => độ lớn của lực đàn hồi => độ lớn của lực cần đo.
Vận dụng củng cố.
Vai trò của lực đàn hồi trong các ví dụ sau:
Nút bấm ở bút bi: Lực đàn hồi có tác dụng kéo tụt đầu bút vào trong vỏ.
Hệ thống cung tên:Lực đàn hồi có tác dụng làm mũi tên bay đi.
Cầu bật của vận động viên nhảy cầu:Lực đàn hồi tung vận động viên lên cao để có điều kiện trình diễn được nhiều động tác.
Bộ phận giảm xóc của ô tô, xe máy:Lực đàn hồi có tác dụng giảm xóc.