Giáo dụcHọc thuậtLà gì?

Cơ năng là gì? Tất tần tật kiến thức cơ năng trong vật lý 8 từ A-Z

2
Cơ năng là gì? Tất tần tật kiến thức cơ năng trong vật lý 8 từ A-Z

Năng lượng cơ học là một kiến ​​thức rất quan trọng trong chương trình vật lý lớp 8. Để hiểu chức năng là gì? Những loại chức năng bao gồm? Bảo quản cơ học là gì? Bài viết sau đây, khỉ sẽ trả lời chi tiết từ AZ về chức năng cho học sinh.

Năng lượng cơ học là gì?

Năng lượng cơ học là một khái niệm đơn giản được xác định dựa trên kiến ​​thức về công việc cơ học. Làm thế nào để bạn nhớ được gọi là công việc cơ học? Các trường hợp xuất hiện cơ học là khi có lực tác dụng lên các đối tượng khiến đối tượng di chuyển từ vị trí này sang vị trí khác. Tiếp theo, khi một đối tượng có khả năng thực hiện cơ học, chúng tôi nói rằng nó có năng lượng cơ học.

Định nghĩa cơ học như sau: Khi đối tượng có khả năng sản xuất, chúng tôi nói rằng đối tượng là cơ học.

Chúng ta thấy rằng bản chất của hàm là cơ học, do đó khả năng thực hiện công việc càng lớn thì chức năng của đối tượng càng lớn. Đơn vị đo lường của năng lượng là Jun (J) (Lưu ý 1KJ = 1000J)





Ngoài ra, bạn cũng có thể hiểu khái niệm năng lượng cơ học chính xác và rõ ràng hơn như sau: Năng lượng bằng tổng năng lượng và năng lượng kết hợp. Năng lượng cơ học là một dạng năng lượng kết hợp chuyển động và vị trí của đối tượng.

Chức năng là gì? Chúng ta có: W = W) WT = 1/2 MV2 + MGZ.

Ví dụ về năng lượng cơ học: Đối với hai đối tượng là một quả bóng và một cuốn sách. Đặt cuốn sách thẳng đứng trên sàn nhà, quả bóng vẫn còn cách cuốn sách khoảng 50cm. Tôi đẩy bóng về phía cuốn sách để làm cho cuốn sách rơi xuống. Điều này cho thấy quả bóng đã thực hiện tác động đối với cuốn sách như một cuốn sách để di chuyển. Vì vậy, bóng có một năng lượng cơ học.

Chức năng của một đối tượng phải chịu lực đàn hồi

Khi một vật chỉ chịu tác dụng của lực đàn hồi do biến dạng của các lò xo đàn hồi, trong chuyển động của vật thể, hàm được tính bằng tổng năng lượng và tiềm năng đàn hồi của đối tượng là một bảo tồn đại lượng. Hoặc công thức tính toán cơ học của đối tượng dao động là:

W = WG + wt = ½ mv2 + ½ k (l) 2 = const.

Trong đó:

  • WD: Dynamic
  • WT: Năng lượng
  • M: Khối lượng của đối tượng
  • V: Vận tốc của đối tượng
  • K: Hằng số đàn hồi
  • ∆L: Vị trí biến của đối tượng

Các loại chức năng phổ biến

Chức năng có hai hình thức để tìm hiểu, năng lượng và động năng. Trong khả năng, có hai dạng trọng lực và tiềm năng đàn hồi. Mỗi loại chức năng phụ thuộc vào các yếu tố khác nhau như chiều cao, biến dạng, vận tốc …

1.

Hàm bao gồm hai loại: trọng lực và tiềm năng đàn hồi.

Tiềm năng trọng lực

Hãy xem xét các ví dụ sau để giúp chúng tôi hiểu khi năng lượng xuất hiện: Bất kỳ vật thể nào được đặt trên mặt đất chỉ chịu trọng lực, nó đứng yên. Đối tượng đó không được sinh ra, vì vậy không có sức mạnh. Nhưng nếu chúng ta nâng đối tượng đó lên một độ cao nhất định, đối tượng có chức năng không? Tại sao?

Trong trường hợp trọng lực. (Ảnh: Bộ sưu tập Internet)

Hãy thử thực hiện các thử nghiệm bằng cách treo các đối tượng trên một sợi dây. Chúng ta có thể chọn một loại trái cây nặng, đầu kia gắn liền với một tấm gỗ. Theo dõi thí nghiệm như trong hình. Nếu bạn không giữ sợi dây và buông tay, trọng lượng giảm xuống theo chiều dọc, bảng gỗ sẽ được di chuyển. Suy ra trái cây nặng đã thực hiện nỗ lực hay nói cách khác, trái cây nặng có năng lượng cơ học.

Các chức năng trong trường hợp này được gọi là năng lượng.

Năng lượng của vật thể lớn hơn khi đối tượng ở vị trí cao hơn mặt đất. Nói cách khác, năng lượng của vật thể phụ thuộc vào chiều cao của vật thể so với mặt đất.

Định nghĩa của hàm trọng lực: Tiềm năng được xác định bởi chiều cao của đối tượng so với mặt đất gọi là hàm trọng lực. Khối lượng càng lớn và trọng lực càng lớn.

Ghi chú:

  • Khi vật thể nằm yên trên mặt đất, có một trọng lực bằng không.

  • Tiềm năng trọng lực còn được gọi là tiềm năng hấp dẫn.

  • Tiềm năng trọng lực phụ thuộc vào mức độ tính toán cao. Chúng ta có thể chọn mức độ chiều cao tùy ý.

  • Tiềm năng trọng lực phụ thuộc vào khối lượng của vật thể. (Đối tượng càng lớn thì sức mạnh càng lớn).

Năng lượng đàn hồi

Các trường hợp mà chức năng của sinh vật phụ thuộc vào biến dạng của đối tượng, được gọi là hàm đàn hồi. Vì vậy, độ co giãn phụ thuộc vào biến dạng của đối tượng.

Để xác định xem một vật thể có đàn hồi hay không, chúng ta sẽ xem nó có bị biến dạng hay đàn hồi không.

Tiềm năng đàn hồi xuất hiện trên mùa xuân. (Ảnh: Shutterstock.com)

Ví dụ về trường hợp lò xo với độ đàn hồi: Lò xo được nén, chức năng của hàm, dạng chức năng phụ thuộc vào độ nén lò xo này được gọi là năng lượng. Hoặc khi chúng tôi kéo dây cung, chúng tôi cũng cung cấp cho cây một tiềm năng đàn hồi.

2. Động năng động

Khi nào đối tượng có động năng?

Để một đối tượng động, nó phải có chức năng đầu tiên, điều thứ hai được sinh ra là do chuyển động.

Động năng là một dạng năng lượng cơ học. (Ảnh: Shutterstock.com)

Ví dụ, một quả cầu được đặt trên máng nghiêng giữ nó ở vị trí trên cao, bên dưới một mảnh gỗ dưới chân máng nghiêng. Chúng tôi thả quả bóng lăn từ phía trên trên một đường thẳng, khi lăn xuống, nó sẽ chạm vào mảnh gỗ để làm cho gỗ di chuyển. Tại thời điểm này, quả cầu di chuyển đã ra đời, hoặc có một năng lượng cơ học.

=> Năng lượng cơ học được gọi là động năng.

Động năng của đối tượng là gì?

Trọng lượng càng lớn và chuyển động càng nhanh thì động năng càng lớn. Vì vậy, động năng phụ thuộc vào hai yếu tố:

  • Khối lượng của vật thể: Khi vận tốc không thay đổi, nếu khối lượng của các vật tăng, động năng cũng tăng, tỷ lệ thuận với m.

  • Vận tốc của vật thể: Khi thể tích của vật thể không đổi, nếu vận tốc của vật tăng, động năng cũng tăng (năng lượng động học tỷ lệ với vận tốc vuông).

Tóm tắt kiến ​​thức chính như sau:







Chức năng
Năng động
Năng lượng

  • Vật thể càng lớn và trọng lực càng cao, khả năng (hoặc hấp dẫn) càng lớn.

  • Tiềm năng đàn hồi phụ thuộc vào biến dạng của đối tượng.

Luật bảo tồn năng lượng cơ học

Định luật bảo tồn năng lượng cơ học: Trong các quá trình cơ học, động năng có thể được chuyển thành tiềm năng, nếu không năng lượng cũng có thể được chuyển đổi thành động năng. Hai loại chức năng này thường có thể biến đổi lẫn nhau nhưng chức năng luôn được bảo tồn.

Lưu ý Định luật bảo tồn năng lượng chỉ đúng và được áp dụng khi đối tượng chỉ chịu sự đàn hồi và trọng lực.

Giải thích sự biến đổi từ động năng thành tiềm năng và ngược lại thông qua các thí nghiệm. Điều này giúp chúng ta hiểu tại sao động năng và tiềm năng có thể biến đổi lẫn nhau?

Bảo quản cơ học trên con lắc dao động. (Ảnh: Shutterstock.com)

Thử nghiệm với con lắc dao động: Kéo con lắc từ vị trí cân bằng B để định vị A sau đó giải phóng bàn tay của bạn. Chọn B là vị trí cân bằng như một khuôn để tích lũy chiều cao. Quan sát con lắc chuyển từ A sang B và sau đó đến C (vị trí đối xứng với A). Chúng tôi thấy A và C ở chiều cao tối đa, B ở độ cao tối thiểu. Tốc độ của con lắc từ A đến B tăng, tốc độ của con lắc từ B đến C giảm.

=> Con lắc đi từ A (vị trí cao nhất) đến B, tốc độ tăng: cho thấy sự biến đổi từ tiềm năng sang động năng.

Con lắc đi từ B (vị trí thấp nhất) đến C, vận tốc giảm: cho thấy sự biến đổi từ động năng sang tiềm năng.

Lưu ý: Trong thí nghiệm, chúng tôi bỏ qua ma sát, tại thời điểm này, chức năng của đối tượng được bảo tồn.





Giúp con bạn học toán kết hợp với tiếng Anh siêu tiết kiệm chỉ trên ứng dụng toán học khỉ. Với nội dung giảng dạy vạn năng để giúp trẻ phát triển tư duy não bộ và ngôn ngữ toàn diện chỉ với khoảng 2k/ngày.

Bài tập chức năng thể chất lớp 8

Câu 1: Trong các đối tượng sau, đối tượng nào không có khả năng?

A. Viên đạn đang bay.

B. Mùa xuân là tự nhiên ở độ cao so với mặt đất.

C. Các viên bi đang lăn trên mặt đất ngang.

D. Mùa xuân được ép ngay trên mặt đất.

Trả lời: c

Câu 2: Một đối tượng có khối lượng m được nâng lên chiều cao H và bị rơi. Một đối tượng có khối lượng m được nâng lên chiều cao H và bị rơi. Thiết lập công thức cho năng lượng của đối tượng ở độ cao h.

Trả lời: Công việc mà đối tượng được thực hiện cho đến khi mặt đất là: a = p × h = 10m × h.

Công thức tính toán năng lượng của đối tượng ở độ cao h: wt = p × h = 10m × h

Câu 3: Mũi tên được bắn từ cây cung nhờ năng lượng của mũi tên hay cung? Đó là loại năng lượng nào?

Trả lời: Mũi tên được bắn từ cung điện nhờ năng lượng của cung. Đó là sự đàn hồi.

Câu 4: Muốn đồng hồ chạy, mỗi ngày phải được trao cho nó. Đồng hồ hoạt động một ngày nhờ năng lượng nào?

Trả lời: Muốn đồng hồ chạy, mỗi ngày phải được trao cho nó. Đồng hồ hoạt động trong suốt cả ngày nhờ năng lượng của dây. Đó là năng lượng.

Câu 5: Búa chạm vào móng vào sâu trong gỗ. Năng lượng nào tràn vào gỗ? Đó là loại năng lượng nào?

Trả lời: Búa đánh móng tay vào sâu trong gỗ. Móng tay nằm sâu vào gỗ nhờ năng lượng của búa. Đó là động năng.

(Nguồn: Tóm tắt)

Bài viết trên giải thích toàn bộ lý thuyết về chức năng cũng như đưa ra các bài tập cho trẻ thực hành. Hy vọng, thông qua đây, bạn có thể tiết kiệm kiến ​​thức hữu ích cho chính mình. Để có được nhiều bài học thể chất tốt hơn, đừng quên làm theo danh mục kiến ​​thức cơ bản từ khỉ!





Giải pháp này giúp trẻ phát triển tư duy và ngôn ngữ toàn diện với các sản phẩm toán học + Việt Nam + tiếng Anh với giảm giá tới 50% ngày hôm nay.

0 ( 0 bình chọn )

Nguyễn Tất Thành

https://truongnguyentatthanh.edu.vn
Nguyễn Tất Thành - Nơi chia sẻ kiến thức chuyên sâu trong các lĩnh vực từ giáo dục, văn hóa đến kỹ năng phát triển bản thân. Với các bài viết chất lượng, Nguyễn Tất Thành cung cấp nền tảng vững chắc cho người đọc muốn nâng cao hiểu biết và kỹ năng. Khám phá thông tin hữu ích và học hỏi từ những chuyên gia đầu ngành để hoàn thiện bản thân mỗi ngày.

Ý kiến bạn đọc (0)

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Bài viết liên quan

Bài viết mới

Xem thêm