Lý thuyết chuyển động ném - Vật Lí 10

BÀI 12. CHUYỂN ĐỘNG NÉM

I. Chuyển động ném ngang

1. Khái niệm chuyển động ném ngang

Chuyển động ném ngang là chuyển động có vận tốc ban đầu theo phương nằm ngang và chuyển động dưới tác dụng của trọng lực.

2. Thí nghiệm

Dùng búa đập nhẹ vào thanh thép giữ bi B, thanh thép chuyển động thả bi B rơi tự do đồng thời đẩy bi A theo phương nằm ngang khỏi giá đỡ với vận tốc v₀

3. Phân tích kết quả thí nghiệm

Thí nghiệm cho thấy thành phần chuyển động theo phương thẳng đứng của viên bi A giống chuyển động rơi của viên bi B

=> Chứng tỏ thành phần chuyển động theo phương nằm ngang của viên bi A không ảnh hưởng đến thành phần chuyển động theo phương thẳng đứng của nó: Hai chuyển động thành phần này độc lập với nhau.

a) Thành phần chuyển động theo phương thẳng đứng

- Vận tốc ban đầu: v_0y = 0

- Độ cao của vật bị ném ngang: \(H = \frac{1}{2}.g.{t^2}\)

=> Thời gian rơi của vật: \(t = \sqrt {\frac{{2.H}}{g}} \)

=> Nhận xét:

+ Thời gian rơi của vật bị ném ngang chỉ phụ thuộc độ cao H của vật khi bị ném, không phụ thuộc vận tốc ném.

+ Nếu từ cùng một độ cao, đồng thời ném ngang các vật khác nhau thì chúng đều rơi xuống đất cùng một lúc.

b) Thành phần chuyển động theo phương nằm ngang

- Độ dịch chuyển: d_x = v_x .t = v₀ .t

- Tầm xa L (giá trị cực đại của độ dịch chuyển trong chuyển động): L = d_xmax = v₀ .t_max

=> \(L = {v_0}.\sqrt {\frac{{2.H}}{g}} \)

=> Nhận xét:

+ Tầm xa của vật ném ngang phụ thuộc vào độ cao H của vật khi bị ném và vận tốc ném. Nếu từ cùng một độ cao đồng thời ném các vật khác nhau thì vật nào có vận tốc ném lớn hơn sẽ có tầm xa lớn hơn.

+ Nếu từ các độ cao khác nhau ném ngang các vật với cùng vận tốc thì vật nào được ném ở độ cao lớn hơn sẽ có tầm xa lớn hơn.

II. Chuyển động ném xiên

1. Phân tích chuyển động ném xiên

Chuyển động ném xiên cũng được phân tích theo hai thành phần:

+ Chuyển động thành phần theo phương thẳng đứng

+ Chuyển động thành phần theo phương nằm ngang

2. Công thức xác định tầm cao và tầm xa của chuyển động ném xiên

- Tầm cao: \(H = {d_{y\max }} = \frac{{v_0^2.{{\sin }^2}\alpha }}{{2.g}}\)

- Tầm xa: \(L = {d_{x\max }} = \frac{{v_0^2.\sin 2\alpha }}{g}\)

* Chú ý: Các công thức trên chỉ đúng khi lực cản của không khí không đáng kể

Sơ đồ tư duy về “Chuyển động ném”