【#1】Định Luật Bảo Toàn Động Lượng, Công Thức Tính Và Bài Tập Vận Dụng

– Đơn vị xung lượng của lực là Niu-tơn giây, kí hiệu N.s;

– Theo định luật II Niu-tơn, ta có:

– Động lượng là đại lượng véctơ cùng phương và cùng chiều với véctơ vận tốc.

– Đơn vị của động lượng là: kg.m/s;

– Độ biến thiên động lượng của một vật trong khoảng thời gian nào đó bằng xung lượng của tổng các lực tác dụng lên vật trong khoảng thời gian đó. Phát biểu này được xem như là một cách diễn đạt của định luật II Newton

– Ý nghĩa: Lực tác dụng đủ mạnh trong một khoảng thời gian thì có thể gây ra biến thiên động lượng của vật

II. Định luật bảo toàn động lượng

– Một hệ nhiều vật được gọi là cô lập khi không có ngoại lực tác dụng lên hệ hoặc nếu có thì các ngoại lực ấy cân bằng nhau.

– Trong một hệ cô lập chỉ có các nội lực tương tác giữa các vật.

Ví dụ: Xét hai bi tương tác không ma sát trên mặt phẳng ngang. Trường hợp này hệ được xem là hệ cô lập

– Theo định luật bảo toàn động lượng ta có:

– Như vậy, các con tàu vũ trụ, tên lửa,.. có thể bay trong khoảng không gian vũ trụ mà không phụ thuộc môi trường bên ngoài là không khí hay là chân không.

III. Bài tập về Động lượng, định luật bảo toàn động lượng

Định nghĩa động lượng:

– Nói lên mối liên hệ giữa khối lượng và vận tốc của một vật trong quá trình truyền tương tác cơ học. Do đó, động lượng đặc trưng cho trạng thái động lực của vật.

– Khi lực tác dụng đủ mạnh lên một vật trong một khoảng thời gian hữu hạn thì có thể gây ra biến thiên động lượng của vật.

– Hệ cô lập là hệ chỉ có các vật trong hệ tương tác với nhau (gọi là nội lực) các nội lực trực đối nhau từng đôi một. Trong hệ cô lập không có các ngoại lực tác dụng lên hệ hoặc nếu có thì các ngoại lực ấy cân bằng nhau.

Phát biểu định luật bảo toàn động lượng:

– Động lượng của một hệ cô lập là một đại lượng bảo toàn

– Như vậy định luật bảo toàn động lượng thực chất xuất phát từ định luật Niu-tơn nhưng phạm vi áp dụng của định luật bảo toàn động lượng thì rộng hơn (có tính khái quát cao hơn) định luật Niu-tơn.

A. N/s B. N.s C. N.m D. N.m/s

◊ Chọn đáp án: B. N.s

– Đơn vị của động lượng là: N.s

Lực F có đơn vị: N (Niu-tơn)

Khoảng thời gian Δtcó đơn vị là: s (giây)

⇒ Động lượng còn có đơn vị N.s; (ta có: kg.m/s = N.s)

Chọn đáp án đúng.

– Chọn chiều dương là chiều chuyển động ban đầu của quả bóng, ta có độ biến thiên động lượng của quả bóng là:

A. 6 B. 10 C. 20 D. 28

◊ Chọn đáp án: C. 20

– Sau 7s kể từ lúc vật có vận tốc v o = 3(m/s), vật đạt được vận tốc là:

⇒ Động lượng của vật khi đó là: p = m.v 2 = 2.10 = 20(kg.m/s);

– Ta có: 60(km/h) = 60.1000/3600(m/s); 30(km/h) = 30.1000/3600(m/s);

– Động lượng của xe A là:

– Động lượng của xe B là:

– Ta có: 870(km/h) = 870.1000/3600(m/s) = 725/3(m/s);

– Động lượng của máy bay là: