7. Bài 19. Lực cản và lực nâng

>> Xem chi tiết: Lý thuyết Lực cản và lực nâng - Vật lí 10

Phương pháp giải:

Cảm nhận trực giác để đưa ra dự đoán.

Lời giải chi tiết:

a)

Dự đoán: Độ lớn của lực cản phụ thuộc vào tốc độ và hình dạng của vật.

b)

Thí nghiệm:

Hai tờ giấy có cùng kích thước, 1 tờ vo tròn và 1 tờ để phẳng. Thả rơi chúng ở cùng 1 độ cao, ta thấy tờ giấy vo tròn chạm đất trước, tức chịu lực cản không khí ít hơn tờ giấy để phẳng. => độ lớn lực cản phụ thuộc vào hình dạng của vật.

Phương pháp giải:

Quan sát hình vẽ

Lời giải chi tiết:

1.

Trong hình ở phần mở đầu bài học, ô tô A chịu lực cản nhỏ hơn ô tô B.

2.

Ví dụ:

Các vận động viên đua xe đạp luôn đội một loại mũ có hình dạng đặc biệt (hình khí động học) và khi muốn tăng tốc phải cúi gập người xuống để làm giảm lực cản của không khí.

Phương pháp giải:

Quan sát hình 19.2 để suy luận.

Lời giải chi tiết:

Độ lớn lực cản của nước càng mạnh khi diện tích mặt cản càng lớn.

Độ lớn lực cản càng mạnh khi tốc độ càng nhỏ.

Phương pháp giải:

Sử dụng lý thuyết lực nâng của chất lưu.

Lời giải chi tiết:

1.

Chuồn chuồn có thể bay lượn trong không trung mà không bị rơi xuống đất do trọng lực vì chúng chịu tác dụng của lực nâng của không khí.

2.

Biểu diễn các lực tác dụng lên khí cầu đang lơ lửng trong không khí:

3.

Ta có: lực nâng của không khí và trọng lực là hai lực cân bằng nên chúng có độ lớn bằng nhau.

Độ lớn của lực nâng là:

\({F_n} = P = mg = 500000.10 = {5.10^6}\left( N \right)\)

4.

Sự khác biệt giữa lực cản và lực nâng: Lực cản làm cản trở chuyển động của vật; lực nâng làm duy trì trạng thái chuyển động của vật.