Bài 14. Lực hướng tâm

chào mừng các thầy cô giáo và các em
GV: Lương Quang Dũng
Tại sao vệ tinh nhân tạo bay được vòng quanh Trái Đất?
Tại sao đường ôtô ở những đoạn cong thường phải làm nghiêng?
Ý TƯỞNG CỦA NIUTƠN
Nếu đặt một khẩu đại bác trên một ngọn núi rất cao, vượt ra ngoài tầng khí quyển và nếu súng đủ mạnh thì nó có thể phóng viên đạn vào quỹ đạo vòng quanh Trái Đất và trở thành vệ tinh của Trái Đất.
Tiết 22
Lực hướng tâm
Lực hướng tâm là gì?
I. Lực hướng tâm
1. Định nghĩa
- Lực ( hay hợp lực của các lực) tác dụng vào một vật chuyển động tròn đều và gây ra cho vật gia tốc hướng tâm gọi là lực hướng tâm.
2. Công thức: + Dạng véc tơ:
+ Độ lớn:
Theo ��nh lu�t II Niut�n h�y vi�t c�ng th�c t�nh �� lín l�c h�íng t�m?

?
3. Ví dụ

a. Lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vệ tinh nhân tạo đóng vai trò là lực hướng tâm.
Lực nào giữ vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều quanh Trái Đất?
Theo em lực đó có phải lực hướng tâm không?
b. V�t �Ỉt tr�n m�t chi�c b�n �ang quay: l�c ma s�t ngh� ��ng vai tr� l� l�c h�íng t�m.
c. Ôtô chuyển động tròn đều qua điểm cao nhất của chiếc cầu vồng:
Tại sao đường ôtô và đường sắt ở những đoạn cong thường phải làm nghiêng về phía tâm cong?
Lực hướng tâm có phải là một loại lực mới không?
Lực hướng tâm không phải là một lực mới như: Lực hấp dẫn, lực ma sát, lực đàn hồi mà nó chỉ là một trong các lực đó hoặc hợp lực của các lực đó. Vì nó gây ra gia tốc hướng tâm nên ta gọi là lực hướng tâm.
Lực nào đóng vai trò là lực hướng tâm?
II. Chuyển động li tâm
1. Định nghĩa:
Khi lực liên kết yếu không đủ giữ vật chuyển động với vận tốc lớn trên quỹ đạo tròn, nên bị văng ra xa tâm theo phương tiếp tuyến với quỹ đạo, gọi là chuyển động li tâm.
2. ứng dụng
a. Bơm li tâm.
Khi cho bơm hoạt động, cánh quạt trong thân bơm quay tròn, làm cho nước ở trong đó quay theo. Do lực liên kết giữa các phần tử nước yếu nên những hạt nước bắn theo phương tiếp tuyến lên ống thẳng đứng. áp suất giảm xuống. áp suất khí làm nước bên ngoài dồn vào thân bơm.
b. Máy quay rảy li tâm
Ví dụ trong máy giặt
Đặt quần áo ướt vào trong máy, khi trục quay nhanh, lực liên kết giữa các hạt nước không đủ giữ cho nước chuyển động tròn. Vì vậy nước sẽ tách ra khỏi quần áo và bắn ra ngoài lồng. Cứ như vậy sau một thời gian quần, áo sẽ khô.
Hoạt động của máy giặt:
3. Chú ý: Cần phải tránh xa chuyển động li tâm, ví dụ xe qua chỗ đường cong mà chạy quá nhanh sẽ bị trượt li tâm dễ gây tai nạn.
Củng cố
Câu 1. Lực nào sau đây có thể là lực hướng tâm?
Lực ma sát.
Lực đàn hồi.
Lực hấp dẫn.
Cả ba lực trên.
Câu 2. Biểu thức nào cho phép tính độ lớn lực hướng tâm?
Em có biết?
Khi vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều quanh Trái Đất, lực hấp dẫn đóng vai trò là lực hướng tâm.
Nếu vệ tinh nhân tạo được phóng gần mặt đất: h<< R
Thay các giá trị: g = 9,8m/s2 ,
R = 6,4 . 106m ta được v = 7900m/s = 7,9 km/s
đó là vận tốc vũ trụ cấp I, là vận tốc cần thiết để vật ném ngang không quay trở lại mặt đất, trở thành vệ tinh Trái Đất.
Xin chào các thầy cô giáo và các em.
Chuyển động của vật trên chiếc bàn quay khi bàn quay nhanh
Khi tăng tốc độ quay của bàn đến một giá trị nào đó lực ma sát nghỉ không đủ lớn để đóng vai trò là lực hướng tâm nữa, vật sẽ trượt trên bàn ra xa tâm quay rồi văng ra khỏi bàn theo phương tiếp tuyến với quỹ đạo. Chuyển động như vậy gọi là chuy?n d?ng li tâm.
Tính lực mà Trái Đất tác dụng lên vệ tinh?
Tính khoảng cách từ mặt Trái Đất đến vệ tinh?
Câu 4: Xác định lực hướng tâm của vật quay tròn dưới sợi dây?