Giáo án Bài giảng về: Vật lý đại cương (Phần I) - Pdf 13

13/02/2012 1
Chƣơng 1:
ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM
I. Các khái niệm mở đầu.
II. Véctơ vận tốc.
III. Véctơ gia tốc.
IV. Các dạng chuyển động cơ thường gặp.
13/02/2012 2
I. Các khái niệm
1/ Chuyển động - Hệ quy chiếu:
• Chuyển động: là sự thay đổi vị trí của một vật so với
một vật khác trong không gian và theo thời gian.
• Hệ quy chiếu:
• là hệ vật mà ta quy ước là đứng yên, được dùng làm
mốc để xác định vị trí của các vật trong không gian.
• Quỹ đạo: Là tập hợp tất cả các vị trí mà vật có trong
không gian
13/02/2012 3
 Hệ quy chiếu = Hệ toạ độ gắn với vật làm mốc + đồng
hồ và gốc thời gian.
- HQC quán tính: vật làm mốc là đứng yên hoặc cđtđ.
2/ Chất điểm - Hệ chất điểm:
- Chất điểm: là vật có kích thước << so kích thước,
khoảng cách mà ta khảo sát.
- Đặc điểm: như một điểm, có m của vật.
- Hệ chất điểm: là tập hợp các chất điểm.
13/02/2012 4
3/ Vị trí - Độ dời:
• Vị trí:
• Vị trí của chất điểm P
trong không gian được

5/ Quỹ đạo – PTQĐ:
- QĐ: là đường mà chất điểm vạch ra trong không gian
trong quá trình chuyển động.
- Ví dụ: thẳng, tròn, elíp, đường cong
- PTQĐ: x = f(y,z) hay y = f(x,z) hay z = f(x,y).
r r(t )

13/02/2012 7
II/ Véc tơvận tốc:
ĐN:
1/ Vận tốc trung bình:
• Khi chất điểm CĐ từ P
1
đến P
2
:
2
1 2 1
2 1 2 1
PP r r
r
v
t t t t t



  

  


t dt dt dt dt




    

   
x y z
v v i v j v k  
   
ĐN: là đạo hàm bậc nhất của véctơ vị trí theo
thời gian.
BT:
Ý nghĩa vật lý: đặc trưng cho phương, chiều và độ
nhanh chậm của CĐ. Là đại lượng véctơ.
13/02/2012 9
3/ Véc tơ vận tốc:
• Điểm đặt: tại điểm xét (P)
• Phương: tiếp tuyến với quỹ đạo.
• Chiều: cùng chiều chuyển động.
• Độ lớn: (gọi là tốc độ)
 Trong hệ toạ độ Đề Các 0xyz:
x
y
z
dx
V
dt
dr dy

x 2t (1)
y 4t 4 (2)



  

Ví dụ: Một chất điểm chuyển động được mô tả bởi các
phương trình sau:
13/02/2012 11
21
av
21
vv
v
a
t t t








av
*a v




2
2
y
y
2
2
z
z
2
dv
dx
a
dt dt
dv
dy
aa
dt dt
dv
dz
a
dt dt










k
dt
dv
j
dt
dv
i
dt
dv
a
z
y
x
2
2
2
2
2
2
13/02/2012 13
• Chú ý:
+ Độ lớn gia tốc:
+ Gia tốc luôn hướng về phía lõm của quỹ đạo.
+ Khi CĐ chuyển động cong, gia tốc luôn khác 0.
2 2 2 2
x y z
a a a a (m / s )  

13/02/2012 14
3/ Thành phần pháp tuyến và tiếp tuyến của gia tốc:

• Chiều:
• Độ lớn:
//
v a v 
  
//
v a v 
  
13/02/2012 16
2
2
v
a (m / s )
R



•Gia tốc pháp tuyến:
•Trong đó:
• v: vận tốc tại điểm xét (m/s).
• R: bán kính cong của quỹ đạo (m).
dv
dt

a


13/02/2012 17
IV/ Các dạng chuyển động cơ đặc biệt.
1/ Chuyển động thẳng:

21
vv
v
a
t t t





xx
tt
t0
v dv
a lim
t dt





0 0 0
Ptcd : x x s x v(t t )    
(v const a 0)  
  
13/02/2012 18
b) Chuyển động thẳng biến đổi đều:
• CĐTNDĐ:
• CĐTCDĐ:
• CT:

động quay của trái đất).
• Đặc điểm:
– Các vật thể phải rơi với một gia tốc cố định hướng xuống và
độc lập với trọng lượng và kích thước.
– Là chuyển động nhanh dần đều.
• Công thức: (Thay a = g, s = h trong CT của
CĐNDD).
13/02/2012 20
Ví dụ: một vật được ném lên từ vị trí cách mặt đất 50m
với vận tốc ban đầu 20m/s. hãy xác định:
a. Thời gian vật đạt độ cao cực đại
b. Độ cao cực đại
c. Thời gian để vật rơi xuống vị trí lúc ném và vận tốc
tại đó
d. Vận tốc và vị trí của vật tại thời điểm 5s
13/02/2012 21
2/ Chuyển động phóng ra:
-ĐN: Vật đƣợc phóng là bất kỳ vật nào được truyền cho
một vận tốc ban đầu và sau đó chuyển động theo một quỹ
đạo được quyết định hoàn toàn bởi tác dụng của gia tốc
trọng trường và sức cản của không khí.
- VD:
- Chỉ xét vật là chất điểm, g = const, F
ckk
= 0.
-Vật luôn c/đ trong một mp thẳng đứng được x/định bởi
hướng của .
o
v


– gt
y = y
o
+ v
oy
t +a
y
t
2
/2 = y
o
+ v
oy
t - gt
2
/2
a

13/02/2012 24
•Sự độc lập của các chuyển
động thẳng đứng và nằm ngang.
•Tại bất kỳ thời điểm đã cho
nào, cả hai quả bóng có cùng vị
trí, vận tốc và gia tốc theo trục
y, cho dù có các vị trí và vận tốc
theo trục x khác nhau.
13/02/2012 25
0
v


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status