Chủ đề 9
LỰC ĐÀN HỒI
۩Chuyển ý: Ở bài trước ta đã biết tác dụng của lực có thể làm vật bị biến dạng. Biến dạng có 2 loại là biến dạng đàn hồi và biến dạng không đàn hồi. Ta sẽ cùng tìm hiểu về biến dạng đàn hồi.
I. Biến dạng đàn hồi
“ Lò xo là một vật đàn hồi. Biến dạng của lò xo là biến dạng đàn hồi: khi nén hoặc kéo dãn lò xo một cách vừa phải, nếu buông ra thì chiều dài của nó trở lại bằng chiều dài tự nhiên. ”
II. lực đàn hồi và đặc điểm của nó
“ Khi một vật bị biến dạng đàn hồi, nó sẽ tác dụng đó lực đàn hồi lên vật làm nó biến dạng.”
“ Lực đàn hồi của lò xo có cùng phương nhưng ngược chiều và cùng độ lớn với lực làm nó biến dạng.”
“Độ biến dạng của lò xo càng lớn thì lực đàn hồi của nó càng lớn.”
+ Hãy làm HĐ5.
۩ Em hãy luyện tập:
+ Các em hãy đọc và trả lời câu 3,4.
۩ Dặn dò:
- Học phần bài ghi.
- Đọc phần Thế giới quanh ta.
Kiến thức nâng cao:
1. Định luật Hooke:
Định luật Hooke được đặt tên theo nhà vật lý người Anh thế kỷ 17, Robert Hooke. Ông tuyên bố điều luật này lần đầu tiên năm 1676. Trong cơ học và vật lý, định luật đàn hồi Hooke là một định luật gần đúng cho rằng đa số lò xo tuân theo liên hệ tuyến tính giữa lực đàn hồi và biến dạng.
Nhiều vật liệu tuân theo định luật này miễn là các phụ tải không vượt quá giới hạn đàn hồi của vật liệu. Vật liệu mà định luật Hooke có thể áp dụng gần đúng được gọi là vật liệu đàn hồi tuyến tính hoặc "vật liệu Hooke".
Lực của lò xo luôn ngược hướng với chiều biến dạng. Tức là lực lò xo luôn có xu hướng làm vật trở về trạng thái không biến dạng. Do dó, lực lò xo còn gọi là lực hồi phục, giúp vật trở lại vị trí cân bằng, luôn hướng về vị trí cân bằng. Có thể thể hiện hướng của lực lò xo:
F = -kx
Với F hay T là lực (với lò xo kéo/nén) hay mômen lực (với lò xo quay), với x là độ rời khỏi vị trí cân bằng, k là hệ số đàn hồi hay độ cứng của lò xo.
2. Công thức lò xo:
rl = l – lo
rl : Độ biến dạng của lò xo.
l : Chiều dài lò xo khi biến dạng.
lo : Chiều dài tự nhiên của lò xo.
Bài tập 1: Hướng dẫn HS chế tạo máy bay chạy bằng lực đàn hồi của dây
thun.
Tham
khảo thêm ở:
https://clbvatlysangtaovts.wordpress.com/vat-ly-pho-thong/mo-hinh-hay-va-san-pham/mo-hinh-may-bay-su-dung-dong-co-day-thun/
Mẫu thông dụng
+Cánh máy bay dài khoảng 35- 40- tối đa 50cm
+Cánh đuôi dài khoảng 15cm
+Thân dài khoảng 40 – 50cm.
+Dây thun nằm trong hoặc ngoài thân máy bay đều được.
+Cánh quạt có độ rộng gần bằng cánh đuôi.
Hệ quay:
+Gồm cánh quạt và hệ đàn hồi.
+Cánh quạt bằng nhựa, bằng sắt từ vỏ hộp...
+Hệ đàn hồi bằng dây thun cắt từ ruột xe đạp hoặc dây thun dùng
để cột hàng.
+Nếu dùng dây thun thì nối nhiều đoạn với nhau, lồng vào
nhau thành bó.
Bài tập 2:
1. Cho lò xo có
chiều dài tự nhiên là 16cm, khi treo vật có trọng lượng 50N thì chiều dài lò xo
là 18cm.
a. Tính độ biến dạng của lò xo.
b. Thay vật trên bằng vật có trọng lượng
150N. Tính độ biến dạng của lò xo lúc này.
2. Cho lò xo có
chiều dài tự nhiên là 20cm, khi nén lò xo với lực 40N thì độ biến dạng của lò
xo là 1cm.
a. Tính chiều dài lò xo lúc này.
b. Treo
vật có trọng lượng 160N thì chiều dài lò xo là bao nhiêu?