Câu hỏi:

26/07/2025 15 Lưu

Như đã biết, nếu có một lực \[\overrightarrow F \] tác động vào một vật tại điểm M và làm cho vật đó di chuyển một quãng đường MN thì công A sinh ra được tính theo công thức \[A = \overrightarrow F {\rm{.}}\overrightarrow {{\rm{MN}}} \], trong đó lực F có độ lớn tính bằng Newton, quãng đường MN tính bằng mét và công A tính bằng Jun (H.2.28). Do đó, nếu dùng một lực \[\overrightarrow F \] có độ lớn không đổi để làm một vật di chuyển một quãng đường không đổi thì công sinh ra sẽ lớn nhất khi lực tác động cùng hướng với chuyển động của vật. Hãy giải thích vì sao? Kết quả trên có thể được áp dụng như thế nào khi kéo (hoặc đẩy) các vật nặng?
Media VietJack

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Ta có: \(A = \vec F \cdot \overrightarrow {MN}  = |\vec F| \cdot |\overrightarrow {MN} | \cdot \cos (\vec F,\overrightarrow {MN} )\)

vì lực \(\vec F\) có độ lớn không đổi và vật di chuyển một quãng đường không đổi nên \(A\) lớn nhất khi \(\cos (\vec F,\overrightarrow {MN} )\) lớn nhất. Do đó, cos(F,MN)=1(F,MN)=0°. Khi đó, lực tác động cùng hướng với chuyển động của vật. Vậy công sinh ra sẽ lớn nhất khi lực tác động cùng hướng với chuyển dộng của vật.

Khi kéo (hoặc đẩy) các vật nặng, ta nên kéo (hoặc đẩy) cùng cùng hướng với chuyển động của vật.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Ta có 1,5 tấn = 1 500 kg.
Độ lớn của trọng lực tác dụng lên chiếc xe là: \[\left| {\overrightarrow P } \right|\] = m \[\left| {\overrightarrow g } \right|\] = 1 500 . 9,8 = 14 700 (N). Vectơ \[\overrightarrow d \] biểu thị độ dịch chuyển của xe có độ dài là \[\left| {\overrightarrow d } \right|\] = 30 (m) và\[\left( {\overrightarrow P ,\overrightarrow d } \right) = {90^o} - {5^o} = {85^o}\]
 
Công sinh ra bởi trọng lực \[\overrightarrow P \] khi xe đi hết đoạn đường dốc dài 30 m là: A=P.d=P.d.cosP,d=14700.30.cos85o38436 (J)

Lời giải

Vì trong quá trình máy bay tăng vận tốc từ \(900\;{\rm{km}}/{\rm{h}}\) lên \(920\;{\rm{km}}/{\rm{h}}\) máy bay giữ nguyên hướng bay nên vectơ \({\vec F_1}\) và \({\vec F_2}\) có cùng hướng. Do đó, \({\vec F_1} = k{\vec F_2}\) với k là một số thực dương nào đó (1).

Gọi \({v_1},{v_2}\) lần lượt là vận tốc của của chiếc máy bay khi đạt \(900\;{\rm{km}}/{\rm{h}}\) và \(920\;{\rm{km}}/{\rm{h}}\).

Suy ra \({v_1} = 900(\;{\rm{km}}/{\rm{h}}),{v_2} = 920(\;{\rm{km}}/{\rm{h}})\)

vì lực cản của không khí ngược hướng với lực đẩy của động cơ và có độ lớn tỉ lệ thuận với bình phương vận tốc máy bay nên \(\frac{{\left| {{{\vec F}_1}} \right|}}{{\left| {{{\vec F}_2}} \right|}} = \frac{{v_1^2}}{{v_2^2}} = \frac{{{{900}^2}}}{{{{920}^2}}} = \frac{{2025}}{{2116}} \Rightarrow \left| {{{\vec F}_1}} \right| = \frac{{2025}}{{2116}}\left| {{{\vec F}_2}} \right|\)

Từ (1) và (2) ta có: \(\overrightarrow {{F_1}}  = \frac{{2025}}{{2116}}\overrightarrow {{F_2}}  \Rightarrow k = \frac{{2025}}{{2116}} \approx 0,96\)