Bài 9. Gia tốc trong chuyển động tròn đều

1.Lực tác dụng
vào một vật
chuyển động
tròn đều
2. Biểu thức
3. Một số thí
dụ về lực tác
dụng vào vật
chuyển động
tròn đều
4.Các máy li
tâm

§30 LỰC TÁC DỤNG VÀO MỘT VẬT
CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU


1.Lực tác dụng
vào một vật
chuyển động
tròn đều
2. Biểu thức
3. Một số thí
dụ về lực tác
dụng vào vật
chuyển động
tròn đều
4.Các máy li
tâm

§30 LỰC TÁC DỤNG VÀO MỘT VẬT

CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU

Gia tốc
của
chuyển
động
tròn
đều
gọi
làmột
Chuyển
động
gia
tốc
tròn
trong
đều
là
chuyển
chuyển
động
động
tròn
theo
Chuyển
động
tròn đều
là gì ?
gia
tốc

hướng
tâm
quỹ đạo hình trònđều
với gọi
vậnlàtốc
gì?có độ lớn không đổi


1.Lực tác dụng
vào một vật
chuyển động
tròn đều
2. Biểu thức
3. Một số thí
dụ về lực tác
dụng vào vật
chuyển động
tròn đều
4.Các máy li
tâm

§30 LỰC TÁC DỤNG VÀO MỘT VẬT
CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU
1.Lực tác dụng vào một vật chuyển động tròn đều
Lực gây ra gia tốc hướng tâm gọi là lực hướng tâm

v
Fht

aht

1.Lực tác dụng
vào một vật
chuyển động
tròn đều
2. Biểu thức
3. Một số thí
dụ về lực tác
dụng vào vật
chuyển động
tròn đều
4.Các máy li
tâm

§30 LỰC TÁC DỤNG VÀO MỘT VẬT
CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU
2. Biểu thức
Nêulớn
biểucủa
thức
tốc hướng
Độ
giacủa
tốcgia
hướng
tâm tâm?

v2
a=

R

định
lựcvào
hướng
BiểuXác
thức
củađộ
lựclớn
táccủa
dụng
vật chuyển
tâmtròn
trong
chuyển động tròn đều?
động
đều:

mv 2
F = ma =
R
Lực tác dụng vào một vật chuyển động tròn đều (lực
hướng tâm) có thể chỉ là một lực hay là hợp lực của
các lực tác dụng vào vật ấy.


1.Lực tác dụng
vào một vật
chuyển động
tròn đều

2. Biểu thức
3. Một số thí
dụ về lực tác
dụng vào vật
chuyển động
tròn đều
4.Các máy li
tâm

§30 LỰC TÁC DỤNG VÀO MỘT VẬT
CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU
3. Một số thí dụ về lực tác dụng vào vật chuyển
động tròn đều
Mặt Trăng chuyển động tròn đều xung quanh
Trái Đất
định
hướng
tâm
LựcHãy
gâyxác
ra gia
tốclực
hướng
tâm
là trong
lực hấp
hợpvànày?
dẫn giữatrường
Trái Đất
Mặt Trăng.

1.Lực tác dụng
vào một vật
chuyển động
tròn đều
2. Biểu thức
3. Một số thí
dụ về lực tác
dụng vào vật
chuyển động
tròn đều
4.Các máy li
tâm

§30 LỰC TÁC DỤNG VÀO MỘT VẬT
CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU
3. Một số thí dụ về lực tác dụng vào vật chuyển
động tròn đều
Một vật đứng yên trên mặt bàn chuyển động
tròn đều
Hãy
lực tốc
hướng
tâm trong
Lựcxác
gâyđịnh
ra gia
hướng
trường

hợp
này?
tâm là lực
ma sát
nghỉ.


1.Lực tác dụng
vào một vật
chuyển động
tròn đều
2. Biểu thức

§30 LỰC TÁC DỤNG VÀO MỘT VẬT
CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU
3. Một số thí dụ về lực tác dụng vào vật chuyển
động tròn đều
Ôtô chuyển động tròn đều qua điểmcao nhất
Q
của một chiếc cầu vồng. 

v

3. Một số thí
dụ về lực tác
dụng vào vật
chuyển động
tròn đều



Trọng lực P và phản
lực đàn hồi Q

4.Các máy li
tâm

Phân
tích các
tác tính
dụngđộvào
theo
phương
Xác định
cônglực
thức
lớnvậtlực
hướng
tâm
vuông góc
với
phương
trong
trường
hợpchuyển
này? động ?


P

x

1.Lực tác dụng
vào một vật
chuyển động
tròn đều
2. Biểu thức
3. Một số thí
dụ về lực tác
dụng vào vật
chuyển động
tròn đều
4.Các máy li
tâm

§30 LỰC TÁC DỤNG VÀO MỘT VẬT
CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU
Lực gây ra gia 
tốc hướng tâm là hợp lực
của
trọng lượng Pvà phản lực đàn hồi Q


 
Fht = P + Q

Công thức xác định độ lớn lực hướng tâm
Chọn hệ quy chiếu là trục Ox gắn với mặt cầu, có
gốc O tại điểm cao nhất và hướng vào tâm của cầu.

mv
Khi ấy ta có
Fht = P − Q =
R
2
mv
Q= P−
R

2


1.Lực tác dụng
vào một vật
chuyển động
tròn đều
2. Biểu thức
3. Một số thí
dụ về lực tác
dụng vào vật
chuyển động
tròn đều
4.Các máy li
tâm

§30 LỰC TÁC DỤNG VÀO MỘT VẬT
CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU
3. Một số thí dụ về lực tác dụng vào vật chuyển
động tròn đều
Ôtô chuyển động qua chỗ đường vòng

Khi ôtô đi qua đoạn đườngnghiêng ở chỗvòng thì
sao đường
chỗlực
quành
hợp lực củaVìtrọng
lượng ởPnhững
và phản
Q (là lực
phải
nghiêng?
hướng tâm) làm cho
ôtôlàm
chuyển
động tròn đều một
cách dễ dàng.


§30 LỰC TÁC DỤNG VÀO MỘT VẬT

1.Lực tác dụng
CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU
vào một vật
chuyển động
3. Một số thí dụ về lực tác dụng vào vật chuyển
tròn đều
2. Biểu thức
3. Một số thí
dụ về lực tác
dụng vào vật
chuyển động

tròn đều
4.Các máy li
tâm

động tròn đều
Rút ra nhận xét về lực hướng tâm qua
Nhận xét : Lực gây
giadụtốc
hướng tâm không phải là
cácrathí
trên?
một loại lực mới mà chỉ là hợp lực của tất cả các lực tác
dụng vào một vật chuyển động tròn đều.


1.Lực tác dụng
vào một vật
chuyển động
tròn đều
2. Biểu thức
3. Một số thí
dụ về lực tác
dụng vào vật
chuyển động
tròn đều
4.Các máy li
tâm

§30 LỰC TÁC DỤNG VÀO MỘT VẬT
CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU

3. Một số thí dụ về lực tác dụng vào vật chuyển
động tròn đều
Các vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều
xung quanh Trái Đất
địnhFlực
tácTrái
dụngĐất
vàotruyền
vê tinh
Lực Xác
hấp dẫn
hd của
cho vệ
chuyển
tròntâm:
đều và cách
trái
tinh
gia tốcđộng
hướng
Fhd=F
ht đất
một độ cao h? 2
m.M
m.v
G
=
2
( R + h) ( R + h)
m: Khối lượng của vệ tinh

M: Khối lượng của Trái Đất
R: Bán kính của Trái Đất


1.Lực tác dụng
vào một vật
chuyển động
tròn đều

§30 LỰC TÁC DỤNG VÀO MỘT VẬT
CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU
3. Một số thí dụ về lực tác dụng vào vật chuyển
động tròn đều

2. Biểu thức
3. Một số thí
dụ về lực tác
dụng vào vật
chuyển động
tròn đều
4.Các máy li
tâm

Các vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều
xung quanh Trái Đất
Đơn giản đẳng thức ta có:
GM
v=
R+h
vệ tinh

tạo gầncủa
mặt
đất (R/h~ 0)
VậnĐối
tốcvới
phụcác
thuộc
vào nhân
khối lượng
Trái
vào
biểu
thức
ta thấyvận
ĐấtDựa
, bán
kính
Trái
Đấttrên
và độ
cao h và tốc
nó
của vệ
phụvào
thuộc
yếucủa
tố nào?
không
phụtinh
thuộc

khốivào
lượng
vật
GM
Ta có :
v=
R


1.Lực tác dụng
vào một vật
chuyển động
tròn đều
2. Biểu thức
3. Một số thí
dụ về lực tác
dụng vào vật
chuyển động
tròn đều
4.Các máy li
tâm

§30 LỰC TÁC DỤNG VÀO MỘT VẬT
CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU

Với gia tốc rơi tự do:

G.M
g= 2
R

v = g.R
g = 9,8m/s

2

6

v = 8000m/s = 8km/s

R = 6,4.10 m
v =8km/s : Vận tốc vũ trụ cấp 1


1.Lực tác dụng
vào một vật
chuyển động
tròn đều
2. Biểu thức
3. Một số thí
dụ về lực tác
dụng vào vật
chuyển động
tròn đều
4.Các máy li
tâm

§30 LỰC TÁC DỤNG VÀO MỘT VẬT
CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU
Vận tốc vũ trụ cấp1 :Là vận tốc ném ngang

cần phải truyền cho vật để nó không rơi trở lại
mặt đất.
Năm 1957 lần đầu tiên trong lịch sử loài
người, các nhà khoa học Xô Viết đã phóng
thành công vệ tinh nhân tạo đầu tiên của Trái
Đất, vệ tinh này có khối lượng 85kg.


1.Lực tác dụng
vào một vật
chuyển động
tròn đều
2. Biểu thức
3. Một số thí
dụ về lực tác
dụng vào vật
chuyển động
tròn đều
4.Các máy li
tâm

§30 LỰC TÁC DỤNG VÀO MỘT VẬT
CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU
4.Các máy li tâm
Hiệu ứng li tâm: Hiệu ứng này xảy ra khi lực liên kết
yếu không đủ giữ cho vật chuyển động với vận tốc lớn
trên quỹ đạo tròn, nên vật bị văng ra xa tâm theo
phương tiếp tuyến với quỹ đạo
a. Bơm li tâm
b. Máy quay rảy li tâm:

1.Lực tác dụng
vào một vật
chuyển động
tròn đều

§30 LỰC TÁC DỤNG VÀO MỘT VẬT
CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU
a. Bơm li tâm
Cơ chế hoạt động của bơm li tâm?

2. Biểu thức
3. Một số thí
dụ về lực tác
dụng vào vật
chuyển động
tròn đều
4.Các máy li
tâm

Khi cho bơm hoạt động , các quạt trong
thân bơm quay tròn, làm cho nước ở
trong đó quay theo. Do lực kết hợp giữa
các phần tử nước không đủ giữ chúng
trên quỹ đạo tròn nên những hạt nước
này bắn theo phương tiếp tuyến lên ống
đứng thẳng. Ở quanh những cánh quạt
trong thân bơm , áp suất giảm xuống .
Áp suất khí làm nước ở bên ngoài dồn

vào thân bơm.


1.Lực tác dụng
vào một vật
chuyển động
tròn đều
2. Biểu thức
3. Một số thí
dụ về lực tác
dụng vào vật
chuyển động
tròn đều
4.Các máy li
tâm

§30 LỰC TÁC DỤNG VÀO MỘT VẬT
CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU
b. Máy quay rảy li tâm:
Ví dụ trong máy giặt
Đặt quần áo ướt vào trong
máy , khi trục quay nhanh,
lực liên kết giữa các hạt
nước không đẻ giữ cho
nước chuyển động tròn. Vì
vậy nước sẽ tách ra khỏi
quần áo và bắn ra ngoài
lồng. Cứ như vậy sau một
thời gian máy sẽ khô.

1.Lực tác dụng
vào một vật
chuyển động
tròn đều
2. Biểu thức
3. Một số thí
dụ về lực tác
dụng vào vật
chuyển động
tròn đều
4.Các máy li
tâm

§30 LỰC TÁC DỤNG VÀO MỘT VẬT
CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU
3.Vì sao người ta thường làm mặt đường
6.Các
máy
li tâm
hoạt
động
dựa
trên
2.Vì
saomột
người
ta
thường
xây

dựng
5.Một
vật
được
phóng
một
vận
tốc
nghiêng
ởcần
những
chỗ
quành(chẳng
hạnlàở bao
1.Nêu
số
thí
dụ
về lực
tác
dụng
4.Người
ta
xây
nghiêng
mặt
đường
nguyên
tắc
nào?

nhiêu
để
có
thể
trở
thành
vệdạng
tinh
của
Trái Đất?
những
khúc
cua
đèo)?
lên
một
vật
chuyển
đều
nghiêng
như
thế
nào
?tròn
Vìcong?
sao?
các cầu bắc qua sông động
cótrên

1.Lực tác dụng
vào một vật
chuyển động
tròn đều

§30 LỰC TÁC DỤNG VÀO MỘT VẬT
CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU

2. Biểu thức

Nếu một vật có khối lượng m ở độ cao h
so với mặt đất thì lực hấp dẫn giữa nó và
Trái Đất sẽ là :
m.M
P = Fhd = G
( R + h) 2

3. Một số thí
dụ về lực tác
dụng vào vật
chuyển động
tròn đều

M : Khối lượng Trái Đất
R: Bán kính Trái Đất
Theo định luật II Newton
Lực này truyền cho vật m gia tốc rơi tự do:
g=

4.Các máy li

tâm

Nếu h<
P
G.M
=
m
( R + h) 2
g=

G.M
( R) 2


1.Lực tác dụng
vào một vật
chuyển động
tròn đều
2. Biểu thức
3. Một số thí
dụ về lực tác
dụng vào vật
chuyển động
tròn đều
4.Các máy li
tâm

§30 LỰC TÁC DỤNG VÀO MỘT VẬT
CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU

Mặt Trăng chuyển động tròn đều xung quanh
Trái Đất
Một vật đứng yên trên mặt bàn chuyển động
tròn đều
Ôtô chuyển động tròn đều qua điểm cao nhất
của một chiếc cầu vồng.
Ôtô chuyển động qua chỗ quành
Các vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều
xung quanh Trái Đất


1.Lực tác dụng
vào một vật
chuyển động
tròn đều
2. Biểu thức
3. Một số thí
dụ về lực tác
dụng vào vật
chuyển động
tròn đều
4.Các máy li
tâm

§30 LỰC TÁC DỤNG VÀO MỘT VẬT
CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU

Chữ màu tím học sinh ghi bài
Câu hỏi dành cho học sinh

Trả lời câu hỏi, vận dụng kiến thức

Trở về đầu trang
Kí hiệu liên kết

Câu hỏi củng cố