Bài giảng bài biến dạng cơ của vật rắn vật lý 10 (3)

BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ
MÔN VẬT LÝ 10
BÀI 35: BIẾN DẠNG CƠ
CỦA VẬT RẮN


KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu hỏi: Thế nào là vật rắn đơn tinh thể? Thế nào là vật rắn đa tinh
thể? Nêu ví dụ?
Trả lời:
 Vật rắn đơn tinh thể: được cấu tạo từ một tinh thể và sắp xếp một
cách có trật tự trong không gian
Ví dụ: muối ăn, thạch anh, kim cương...
 Vật rắn đa tinh thể: được cấu tạo từ nhiều đơn tinh thể gắn kết hỗn
độn với nhau.
Ví dụ: Kim loại (một tấm sắt, đồng thiếc...); Hợp kim,...



BÀI 35: BIẾN DẠNG CƠ CỦA VẬT RẮN
I. BIẾN DẠNG ĐÀN HỒI
1. Thí nghiệm

2. Giới hạn đàn hồi
II. ĐỊNH LUẬT HÚC
1. Ứng suất
2. Định luật Húc về
biến dạng cơ của
vật rắn
3. Lực đàn hồi

1. Thí nghiệm
a) Nhận xét:
+ thanh thép bị dãn (nén) có độ dài l so với
độ dài ban đầu l0 .
+ Độ dãn (nén): l  l  l0

 Mức độ biến dạng của thanh rắn (bị kéo
hoặc nén) xác định bởi độ biến dạng tỉ đối
l  l0
l
 

l0
l0
Trong đó: lo là chiều dài ban đầu

l là chiều dài sau khi tác dụng lực


Hinh ve keo-nen

Quan sát tranh và trả lời câu hỏi C1 (SGK)


Quan sát và cho biết hiện tƣợng gì xảy ra với các đồ vật sau?


BÀI 35: BIẾN DẠNG CƠ CỦA VẬT RẮN
I. BIẾN DẠNG ĐÀN HỒI

1. Thí nghiệm
2. Giới hạn đàn hồi
II. ĐỊNH LUẬT HÚC
1. Ứng suất
2. Định luật Húc về
biến dạng cơ của
vật rắn
3. Lực đàn hồi

b) Các định nghĩa:

+ Biến dạng cơ là sự thay đổi kích thước và
hình dạng của vật do tác dụng của ngoại
lực.
2
1
+ Biến dạng đàn hồi: là biến dạng nếu
ngoại lực ngừng tác dụng thì vật lấy lại
kích thước và hình dạng ban đầu.
+ Biến dạng dẻo (biến dạng còn dư): là
biến dạng nếu ngoại lực ngừng tác dụng
thì vật không lấy lại kích thước và hình
dạng ban đầu.
2. Giới hạn đàn hồi
Giới hạn trong đó vật rắn còn giữ được tính
đàn hồi gọi là giới hạn đàn hồi.



Trong hình 1 và 4 là biến dạng đàn hồi, hình 2 và 3 là biến

dạng dẻo. Hãy quan sát hình và cho biết biến dạng đàn
hồi là gì? Biến dạng dẻo là gì?


? Quan sát hình vẽ và trả lời câu hỏi C2 (SGK)


BÀI 35: BIẾN DẠNG CƠ CỦA VẬT RẮN
I. BIẾN DẠNG ĐÀN HỒI
1. Thí nghiệm

Quan sát tranh vẽ và cho biết độ biến
dạng tỉ đối phụ thuộc yếu tố nào?

2. Giới hạn đàn hồi
II. ĐỊNH LUẬT HÚC
1. Ứng suất
2. Định luật Húc về
biến dạng cơ của
vật rắn
3. Lực đàn hồi

Kết luận: Độ biến dạng tỉ đối tỉ lệ thuận với
lực tác dụng F và tỉ lệ nghịch với tiết diện
ngang S.


BÀI 35: BIẾN DẠNG CƠ CỦA VẬT RẮN
I. BIẾN DẠNG ĐÀN HỒI
1. Thí nghiệm

2. Giới hạn đàn hồi

1. Ứng suất  

F
S

Trong đó: σ là ứng suất, đơn vị là Pa
1Pa = 1N/m2

II. ĐỊNH LUẬT HÚC
1. Ứng suất
2. Định luật Húc về
biến dạng cơ của
vật rắn
3. Lực đàn hồi

2. Định luật Húc về biến dạng cơ của vật
rắn

Trong giới hạn đàn hồi, độ biến dạng tỉ đối
của một vật rắn (hình trụ đồng chất) tỉ lệ
thuận với ứng suất tác dụng vào vật đó.

l
 
l0

 

Với α là hệ số tỉ lệ phụ thuộc chất liệu của
vật rắn.


BÀI 35: BIẾN DẠNG CƠ CỦA VẬT RẮN
I. BIẾN DẠNG ĐÀN HỒI
1. Thí nghiệm
2. Giới hạn đàn hồi
II. ĐỊNH LUẬT HÚC
1. Ứng suất
2. Định luật Húc về
biến dạng cơ của
vật rắn
3. Lực đàn hồi

3. Lực đàn hồi

l
 
Ta có:  
l0
l
F
 E
Suy ra:  
S
l0
Với:

1 Gọi là suất đàn hồi hay suất

E 
 Y-âng (young). Đơn vị là Pa
- Khi tác dụng lực làm vật rắn biến dạng thì
trong vật rắn xuất hiện lực đàn hồi chống lại
sự biến dạng của vật.


TN lò xo nen dan ngang

C4? Quan sát tranh và vận dụng định luật III Newton cho
biết lực đàn hồi có đặc điểm gì?


BÀI 35: BIẾN DẠNG CƠ CỦA VẬT RẮN

1. Thí nghiệm

l
F
 E
Ta có:  
S
l0

2. Giới hạn đàn hồi

Theo định luật III ta có

I. BIẾN DẠNG ĐÀN HỒI

II. ĐỊNH LUẬT HÚC
1. Ứng suất
2. Định luật Húc về
biến dạng cơ của
vật rắn
3. Lực đàn hồi

S l
Fdh  F  E
 k l
l0
Với:

E . S Là độ cứng (hay hệ số đàn
k 
hồi), đơn vị N/m2
l0


VẬN DỤNG
Bài toán: Một sợi dây kim loại dài 1,8 m, có đường kính 0,4 mm.
người ta dùng nó để treo một vật nặng, vật này tạo nên một lực
kéo dây bằng 25N và làm cho dây dài thêm một đoạn là 1mm.
Tính suất Y-âng của kim loại.

S l
Ta có: F  E
l0
Suy ra:

Mà

F .l0
E
S . l

S

d2
4

Giải

(1)

3,14.(0, 4)2 .106

 0,125.106 m 2
4

(2)

25.1, 8
10

36.10
Pa
Thay (2) vào (1) ta có E 
0,125.106 .103

HƢỚNG DẪN HỌC Ở NHÀ
 Học bài và làm bài tập 7, 8, 9 SGK trang 192

 Đọc trƣớc bài: Sự nở vì nhiệt của vật rắn để trả lời
các câu hỏi sau:
+ khi nhiệt độ thay đổi thì vật rắn thay đổi nhƣ thế nào?
+ độ nở dài tỉ đối đƣợc tính nhƣ thế nào?
+ sự nở vì nhiệt đƣợc ựng dụng nhƣ thế nào?


Robert Hookes
(1635-1703)