Bài 23. Động lượng. Định luật bảo toàn động lượng

BÀI 23. ĐỘNG LƯỢNG.
ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG
Câu hỏi 1: Một vật chuyển động thì có vận tốc. Vậy vận
tốc có phải đại lượng vật lý đặc trưng cho chuyển động
của một vật hay không?



Cùng 1 người đá, hai quả bóng có khối lượng khác
nhau lại bay với vận tốc khác nhau.
Vậy đại lượng nào đặc trưng cho chuyển động của quả bóng?


I. Động lượng
1. Xung lượng của lực
a. Thí nghiệm:
v1
Δt

• Tiến hành:
Một thanh gỗ đập vào 1 quả
bóng.

v2


I. Động lượng
1. Xung lượng của lực
a. Thí nghiệm:
• Tiến hành:
Một

thanh
• Nhận
xét gỗ đập vào 1 quả
bóng.
Trước va chạm: bóng có vận

v1
Δt

tốc v1
Trong va chạm: thời gian Δt, lực xuất
v
hiện làm vật thay đổi vận tốc.
Sau va chạm: bóng có vận tốc v2
• Kết luận
Lực có độ lớn đáng kể tác dụng lên một vật trong
khoảng thời gian rất ngắn Δt, có thể gây ra biến đổi
đáng kể trạng thái chuyển động của vật

2


1. Xung lượng của lực
a. Thí nghiệm:
b. Định nghĩa xung lượng của lực
Tích F. Δt được định nghĩa là xung lượng
của lực F trong khoảng thời gian Δt.

F

v1
Δt

Lưu ý:
Lực F không đổi trong khoảng thời gian tác dụng Δt
Nếu lực biến đổi thì F là giá trị trung bình.

Đơn vị:

Niuton giây (Kí hiệu N.s).

v2


I. Động lượng
1. Xung lượng của lực
2. Động lượng
a. Giải thích tác dụng của xung lượng của lực
• Một vật thay đổi vận tốc tức là vật có gia tốc

 
 v2 − v1
a=
∆t

Định luật II Niu-tơn


 F
a=

m

r
r r
v2 − v1 F
=
∆t
m


 
mv2 − mv1 = F∆t
r
r
∆(mv ) = F ∆t


I. Động lượng
1. Xung lượng của lực
2. Động lượng
a. Giải thích tác dụng của xung lượng của lực

r
r
∆(mv ) = F ∆t
Tích số m v là đại lượng vật lí đắc trưng cho cho
chuyển động - và được gọi là động lượng, kí hiệu p
Xung lượng của lực gây ra một độ biến thiên p = m v

2. Động lượng
a. Giải thích tác dụng của xung lượng của lực
b. Định nghĩa
Động lượng của một vật khối lượng m đang chuyển động
với vận tốc v là đại lượng được xác định bởi công thức:

r
r
p = mv

Động lượng là một đại lượng vectơ cùng hướng với vận
tốc của vật
p
v
Đơn vị: kg.m/s (kilogam mét trên giây)


2. Động lượng
a. Giải thích tác dụng của xung lượng của lực
b. Định nghĩa
c. Mối liên hệ giữa xung lượng của lực và động lượng


 
mv2 − mv1 = F∆t
r
r r
p2 − p1 = F ∆t

r

r
∆p = F ∆t

Độ biến thiên động lượng của một vật trong khoảng thời
gian nào đó bằng xung lượng của tổng các lực tác dụng lên
vật trong khoảng thời gian đó.


d. Mở rộng: Động lượng của một hệ nhiều vật
Xét một hệ vật gồm: m1, m2 … mn đang chuyển động với các
vận tốc lần lượt là v1, v2 … vn.

r
r
p1 = mv1
r
r
p2 = mv2
r
r
pn = mvn

r r r
r
r
p = p1 + p2 + ... + pn = ∑ pi
n

i =1

r
r
r
r
r
p = mv1 + mv2 + ... + mvn = ∑ mvi
n

i =1


Động lượng của một hệ hai vật
Xét một hệ 2 vật gồm: m1, m2 đang chuyển động với các vận
tốc lần lượt là v1, v2.

r
r
p1 = mv1
r
r
p2 = mv2

p12 + p22 + 2p1p2 cosα

p=
p=

ur uu
r uur
p = p1 + p2

uuruur
(mv
1 1) + (mv
2 2 ) + 2mvmv
1 1 2 2 cosα (v1,v2 )
2

2

p = p1 + p2

α =0
α = 1800

p = | p1 - p2 |

α = 900

p2 = p21 + p22

p2

p

α
p1


Bài tập

Bài tập
Bài 2: Tìm động lượng của hệ hai vật có khối lượng m1 =
1,5kg và m2 = 0,5kg chuyển động với vận tốc v1 = 2m/s và
v2 = 8m/s trong trường hợp hai vận tốc.
a.Cùng chiều.
b.Ngược chiều
c.Vuông góc.
d.Hợp với nhau một góc 1200.


Động lượng của vật 1 là: p1 = m1.v1 = 1,5.2 = 3 (N.m)
Động lượng của vật 2 là: p2 = m2.v2 = 0,5.8 = 4 (N.m)
a. p = p1 + p2 = 3 + 4 =7 (N.m)

r
p2

r
p

r
p2

b. p = |p2 – p1|= |4 – 3| =1 (N.m)

r
p

r
p1

o

r
p1

o

r
p2

r
p

O

r
p1

c. p = p12 + p22 = 32 + 42 = 5( N .m)
d. p =

p12 + p12 + 2 p1 p1 cosα

r
p

r

p2

p = 32 + 42 + 2.3.4.cos1200 = 6, 08( N .m)
α
O

r
p1