Ba định luật Niu tơn là phần kiến thức quan trọng trong chương trình vật lý 10. Kiến thức này xuất hiện nhiều trong các bài kiểm tra, bài thi cuối cấp. Bài viết dưới đây Marathon Education sẽ tổng hợp những lý thuyết về 3 định luật Newton giúp các em dễ dàng hệ thống hóa kiến thức về chủ đề quan trọng này.
Bạn đang xem: Công thức định luật 2 newton
Định luật I Newton
Nội dung
Định luật I New
Ton có nội dung như sau:
Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không, thì vật sẽ giữ nguyên trạng thái đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều.
Nguồn tại wikipedia
Quán tính là một tính chất vật lý gắn liền với mọi vật có chuyển động. Quán tính thể hiện xu hướng bảo toàn vận tốc của vật cả về hướng và độ lớn của chuyển động.
Ví dụ:
Đang ngồi trên xe chuyển động thẳng đều, ta đột ngột hãm phanh, người bị chúi về phía trước. Hiện tượng này gọi là quán tính.
Khi nói về quán tính, ta có 2 hệ quy chiếu là hệ quy chiếu quán tính và hệ quy chiếu phi quán tính:
Hệ quy chiếu quán tính: Là hệ quy chiếu gắn vào vật mốc đứng yên hoặc đang ở trạng thái chuyển động thẳng đều. Trong hệ quy chiếu quán tính sẽ không tồn tại lực quán tính.Hệ quy chiếu phi quán tính: Là hệ quy chiếu gắn với vật chuyển động có gia tốc. Do đó sẽ xuất hiện lực quán tính trong hệ quy chiếu này.Lý Thuyết Vật Lý 11: Công Của Lực Điện
Ý nghĩa của định luật 1 Newton
Định luật I Niu tơn cho thấy:
Mọi vật đều có xu hướng bảo toàn vận tốc, gọi là quán tính. Khi đó, quán tính có 2 xu hướng:Xu hướng giữ nguyên trạng thái đứng yên → vật có tính ìXu hướng giữ nguyên trạng thái chuyển động → vật chuyển động có “đà”Khi một vật chuyển động nhưng không có tác động của lực thì đó gọi là chuyển động theo quán tính.
Định luật II Newton
Nội dung
Định luật II New
Ton được phát biểu như sau:
Vectơ gia tốc của một vật luôn cùng hướng với lực tác dụng lên vật đó. Độ lớn của vectơ gia tốc sẽ tỉ lệ thuận với độ lớn của vectơ lực tác dụng lên vật và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật.
Công thức định luật 2 Newton
Trong đó:
Đặc điểm của vecto lực:
Điểm đặt: vị trí mà lực đặt lên vậtPhương, chiều: phương và chiều của gia tốc mà lực tác động lên vật
Độ lớn: F = ma
Đơn vị: N (Niutơn) 1N = 1m.kg/ s2
Khối lượng là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật, khối lượng của vật tỉ lệ thuận với mức quán tính của vật. Nghĩa là vật có khối lượng càng lớn sẽ có mức quán tính càng lớn và ngược lại.
Khối lượng của mỗi vật thường có 2 tính chất cơ bản:
Là đại lượng vô hướng, mang dấu dương và có độ lớn không đổiCó tính chất cộng
Phương Pháp Học Tốt Lý 11, Giải Bài Tập Lý 11 SGK Bứt Phá Điểm Số
Trọng lực là lực của trái đất tác dụng lên vật, hay còn gọi là lực hút của Trái Đất.
Trọng lượng chính là độ lớn của trọng lực. Trọng lượng của một vật tỷ lệ thuận với khối lượng của vật đó.
Trọng lượng có phương thẳng đứng và luôn có hướng thẳng đứng xuống dưới (hướng vào tâm Trái Đất). Độ lớn trọng lượng được tính bằng công thức:
P = mg
Ý nghĩa định luật 2 Newton
Định luật II Newton cho biết mối liên hệ giữa hợp lực gia tốc và khối lượng của vật từ đó ứng dụng nhiều trong công nghiệp sản xuất máy móc, dụng cụ, giảm ma sát khi cần thiết,..
Định III Newton
Định luật III Niu tơn được xem là nội dung nâng cao trong bộ 3 định luật Niu tơn quan trọng, định luật này được áp dụng nhiều trong tính toán lực tác dụng qua lại giữa các vật.
Nội dung
Định luật III Newton được phát biểu như sau:
Trong mọi trường hợp, khi vật A tác dụng lên vật B một lực, thì vật B cũng tác dụng trở lại vật A một lực. Hai lực này được gọi là hai lực trực đối.
Ta có:
Khi 2 vật tương tác với nhau, một trong hai lực tương tác gọi là lực tác dụng, lực còn lại gọi là phản lực.
Lực và phản lực có 3 đặc điểm đặc trưng:
Luôn xuất hiện và mất đi đồng thờiCó cùng giá, cùng độ lớn nhưng ngược chiều
Chúng không cân bằng nhau vì được đặt tại 2 vật khác nhau.
Dao Động Tắt Dần Là Gì? Khái Niệm Dao Động Tắt Dần, Dao Động Cưỡng Bức
Một số dạng bài tập 3 Định luật Niu Tơn
Bài tập 11 trang 65 SGK Vật lý 10
Cho một vật có khối lượng 8kg trượt xuống một mặt phẳng nghiêng nhẵn với gia tốc là 2 m/s2. Hỏi lực gây ra gia tốc này bằng bao nhiêu. So sánh độ lớn của lực này với trọng lượng của vật. Biết g = 10m/s2
Lời giải:
⟹ Lực F nhỏ hơn trọng lực P
Bài tập 12 trang 65 SGK Vật lý 10
Một quả bóng có khối lượng 0,5kg đang nằm yên trên mặt đất. Cầu thủ dùng một lực 250N đá quả bóng chuyển động, thời gian tác dụng lực là 0,02s. Hỏi quả bóng sẽ bay đi với tốc độ bao nhiêu?
Trong vật lý học, 3 định luật Newton là những định luật rất quan trọng, từ chương trình học THCS chúng ta đã được tiếp cận với các định luật này. Hiểu và nắm vững 3 định luật sẽ giúp bạn giải quyết được nhiều bài toán ứng dụng thực tế. Ở bài viết này, bạn sẽ thu được kiến thức tổng hợp bao gồm: tiểu sử của nhà thiên tài Isaac New-tơn, các phát biểu, công thức, ý nghĩa và hướng dẫn giải bài tập về 3 định luật Newton.Mục lục1 Nhà thiên tài Isaac Newton 2 3 định luật Newton2.1 Định luật 1 Newton2.2 Định luật 2 Newton2.3 Định luật 3 Newton3 Các dạng bài tập về định luật Newton3.1 Áp dụng 3 định luật Niu-tơn
Nhà thiên tài Isaac Newton
Có 1 câu chuyện về trái táo rơi trúng đầu. Một câu chuyện tưởng chừng bình thường nhưng lại làm nên 1 thiên tài!
Isaac Newton là nhà thiên tài – người có ảnh hưởng rất to lớn đến lịch sử nhân loại. 3 định luật Newton của ông: Định luật I Newton, định luật II Newton, định luật III Newton được công nhận và được ứng dụng rộng rãi.
Isaac Newton (25 tháng 12 năm 1642 hoặc 4 tháng 1 năm 1643 – 20 tháng 3 năm 1726 hoặc 1727) là một nhà vật lý, nhà thiên văn học, nhà triết học, nhà toán học, nhà thần học và nhà giả kim người Anh, được nhiều người xem là một trong những nhà khoa học vĩ đại và có tầm ảnh hưởng lớn nhất trong lịch sử với vai trò là nhân vật chính trong cuộc cách mạng khoa học. Chúng ta cùng tìm hiểu đôi nét về nhà thiên tài này trước khi nghiên cức 3 định luật Newton nhé!
Tóm tắt tiểu sử
Isaac Newton Sinh ngày: 4 tháng 1 năm 1643Mất ngày: 31 tháng 3 năm 1727 (84 tuổi) Quốc tịch: Anh Học vấn: Tiến sĩ Công trình: Cơ học Newton, vạn vật hấp dẫn, vi phân, quang học, định lý nhị thức.Chuyên ngành: Tôn giáo, vật lý, toán học, thiên văn học, triết học, giả kim thuật.Nơi công tác: Đại học Cambridge Hội Hoàng gia Người hướng dẫn luận án tiến sĩ: Isaac Barrow, Benjamin Pulleyn Các nghiên cứu sinh nổi tiếng: Roger Cotes, William Whiston |  |
3 định luật Newton
Định luật 1 Newton
Phát biểu định luật 1 NewtonĐinh luật 1 Newton hay định luật quán tính được phát biểu như sau:
Một vật thể sẽ giữ nguyên trạng thái đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều nếu như không có một lực nào tác dụng lên nó hoặc nếu như tổng các lực tác dụng lên nó bằng không.
Phát biểu khác:
Trong mọi vũ trụ hữu hình, chuyển động của một chất điểm trong một hệ quy chiếu cho trước Φ sẽ được quyết định bởi tác động của các lực luôn triệt tiêu nhau khi và chỉ khi vân tốc của chất điểm đó bất biến trong Φ. Nói cách khác, một chất điểm luôn ở trạng thái đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều trong hệ quy chiếu Φ trừ khi có một ngoại lực khác 0 tác động lên chất điểm đó.
Biểu thức định luật 1 Newton
Định luật 1 Newton
Ý nghĩa
Định luật Newton 1 chỉ ra rằng lực không phải là nguyên nhân cơ bản gây ra chuyển động của các vật. Hay đúng hơn là nguyên nhân gây ra sự thay đổi trạng thái chuyển động (thay đổi vận tốc/động lượng của vật).
Ví dụĐang ngồi trên xe chuyển động thẳng đều. Xe rẽ sang trái: tất cả các hành khách đều nghiêng sang phải theo hướng chuyển động cũ.Đang ngồi trên xe chuyển động thẳng đều. Xe đột ngột hãm phanh: tất cả các hành khách trên xe đều bị chúi về phía trước…
Định luật 2 Newton
Phát biểu định luật 2 NewtonSự biến thiên động lượng của một vật thể tỉ lệ thuận với xung lực tác dụng lên nó, và véc tơ biến thiên động lượng này sẽ cùng hướng với véc tơ xung lực gây ra nó. Hay gia tốc của một vật cùng hướng với lực tác dụng lên vật. Độ lớn của gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật.
Biểu thức định luật 2 Newton
Trong đó:
Véc tơ F – là tổng ngoại lực tác dụng lên vật (đơn vị N)Véc tơ a – là gia tốc (đơn vị m/s²)m – là khối lượng vật (đơn vị kg)Trong trường hợp vật chịu cùng lúc nhiều lực tác dụng F1, F2…Fn thì F là hợp lực của các lực:
Hợp lực F
Ý nghĩa
Công thức định luật Newton thứ 2 phổ biến: F = m.a , với F là ngoại lực tác dụng lên vật (N), m là khối lượng của vật (kg), a là gia tốc của vật (m/s²)
Khối lượng và mức quán tínhĐịnh nghĩa: Khối lượng là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật.
Tính chất của khối lượng:
Khối lượng là một đại lượng vô hướng, dương và không đổi đối với mỗi vật.Khối lượng có tính chất cộng.Trọng lực và trọng lượngTrọng lực: là lực của Trái Đất tác dụng vào vật, gây ra cho chúng gia tốc rơi tự do. Trọng lực được kí hiệu là véc tơ P. Ở gần trái đất trọng lực có phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống. Điểm đặt của trọng lực tác dụng lên vật gọi là trọng tâm của vật.
Độ lớn của trọng lực tác dụng lên một vật gọi là trọng lượng của vật, kí hiệu là P. Trọng lượng của vật được đo bằng lực kế. Công thức tính trọng lượng:
Định luật 3 Newton
Sự tương tác giữa các vậtKhi một vật tác dụng lên vật khác một lực thì vật đó cũng bị vật kia tác dụng ngược trở lại một lực. Ta nói giữa 2 vật có sự tương tác.
Phát biểu định luật 3 NewtonĐịnh luật Newton thứ 3 được phát biểu như sau:
Đối với mỗi lực tác động bao giờ cũng có một phản lực cùng độ lớn, nói cách khác, các lực tương tác giữa hai vật bao giờ cũng là những cặp lực cùng độ lớn, cùng phương, ngược chiều và khác điểm đặt.
Biểu thức định luật 3 Newton
Định luật 3 Newton
Lực và phản lực
Một trong hai lực tương tác giữa hai vật gọi là lực tác dụng còn lực kia gọi là phản lực.
Đặc điểm của lực và phản lực :
Lực và phản lực luôn luôn xuất hiện (hoặc mất đi) đồng thời.Lực và phản lực có cùng giá, cùng độ lớn nhưng ngược chiều. Hai lực có đặc điểm như vậy gọi là hai lực trực đối.Lực và phản lực không cân bằng nhau vì chúng đặt vào hai vật khác nhau.Ý nghĩaĐịnh luật Newton thứ 3 chỉ ra rằng lực không xuất hiện riêng lẻ mà xuất hiện theo từng cặp động lực-phản lực. Nói cách khác, lực chỉ xuất hiện khi có sự tương tác qua lại giữa hai hay nhiều vật với nhau. Cặp lực này, định luật 3 nói rõ thêm, là cặp lực trực đối. Chúng có cùng độ lớn nhưng ngược chiều vật A và B.
Hơn nữa, trong tương tác: A làm thay đổi động lượng của B bao nhiêu thì động lượng của A cũng bị thay đổi bấy nhiêu theo chiều ngược lại.
Tìm hiểu thêm về Định luật vạn vật hấp dẫn Newton
Các dạng bài tập về định luật Newton
Áp dụng 3 định luật Niu-tơn
Hướng dẫn giảiÁp dụng định luật II NewtonÁp dụng định luật III NewtonBài tập minh họa
Bài 1. Một ô tô có khối lượng 1 tấn đang chuyển động với v = 54 km/h thì hãm phanh. Chuyển động chậm dần đều. Biết lực hãm 3000N. a) Xác định quãng đường xe đi được cho đến khi dừng lại. b) Xác định thời gian chuyển động cho đến khi dừng lại.
Hướng dẫn giải: Chọn chiều + là chiều chuyển động, gốc thời gian lúc bắt đầu hãm phanh.
Bài 2: Một quả bóng m = 0,4 kg đang nằm yên trên mặt đất. Một cầu thủ dá bóng với lực 300N. Thời gian chân tác dụng vào quả bóng là 0,015s. Tính tốc độ của quả bóng lúc bay đi.
Hướng dẫn giải:
a = F / m = 750 m / s²Vận tốc của quả bóng lúc bay đi là: v = vo + a.t = 11,25 m/sBài tập tự luyện về định luật Newton
Bài 1: Cho viên bi A chuyển động tới va chạm vào bi B đang đứng yên, v
A = 20m/s. Sau va chạm bi A tiếp tục chuyển động theo phương cũ với v = 10m/s. Thời gian xảy ra va chạm là 0,4s. Tính gia tốc của 2 viên bi, biết m
A = 200g, m
B = 100g.
Xem thêm: Cửa Hàng Sửa Máy Tính Uy Tín Hà Nội Uy Tín Giá Rẻ & Nhiều Ưu Đãi
Bài 2: Một vật đang đứng yên, được truyền 1 lực F thì sau 5s vật này tăng v = 2m/s. Nếu giữ nguyên hướng của lực mà tăng gấp 2 lần độ lớn lực F vào vật thì sau 8s. Vận tốc của vật là bao nhiêu?
Bài 3: Lực F1 tác dụng lên viên bi trong khoảng Δt = 0,5s làm thay đổi vận tốc của viên bi từ 0 đến 5 cm/s. Tiếp theo tác dụng lực F2 = 2.F1 lên viên bi trong khoảng Δt =1,5s thì vận tốc tại thời điểm cuối của viên bi là? ( biết lực tác dụng cùng phương chuyển động).
Bài 4: Một ô tô có khối lượng 500 kg đang chuyển động thẳng đều thì hãm phanh chuyển động chậm dần đều trong 2s cuối cùng đi được 1,8 m. Hỏi lực hãm phanh tác dung lên ô tô có độ lớn là bao nhiêu?
Bài 5: Lực F truyền cho vật khối lượng m1 thì vật có gia tốc a1 = 2 m/s², truyền cho vật khối lượng m2 thì vật có a2 = 3 m/s². Hỏi lực F sẽ truyền cho vật có khối lượng m3 = m1 + m2 thì vật có gia tốc là bao nhiêu?
Kiến thức tham khảo
Bài viết tham khảo: Định luật Kirchhoff 1 + 2
Bài viết tham khảo: Định luật Ohm
Chuyên mục tham khảo: Vật lý học
Nếu các bạn có bất cứ thắc mắc vui lòng comment phía dưới hoặc Liên hệ chúng tôi!