SGK Vật Lí 8 - Bài 14. Định luật về công

  • Bài 14. Định luật về công trang 1
  • Bài 14. Định luật về công trang 2
  • Bài 14. Định luật về công trang 3
Bài 14
ĐỊNH LUẬT VÉ CÔNG
ớ lớp 6 các em đã biết, muốn đưa một vật nặng lên cao, người ta có thề kéo trực tiếp hoặc sủ dụng máy co đơn giàn. Sừ dụng máy co có thể cho ta lợi vể lục, nhưng liệu có thể cho ta lọi về công không ? Bài này sẽ giúp các em trà lời câu hỏi trên.
■ I - THÍ NGHIỆM
Móc lực kê' vào quả nặng G rổỉ kéo từ từ theo phưong thảng đứng (sao cho số chi của lục kế không thay đối) lên một đoạn S1 (H.14.1a). Lực nâng Fj cùa tay có độ lớn bàng trọng lượng p của quá nặng. Đọc Số chi của lực kế (Fj) và độ dài quãng đường đi được Csi) của lực kế rồi ghi kết quả thí nghiệm vào bảng 14.1.
Dùng ròng rọc động đề kéo quả nặng G lên cùng một đoạn Si (H.14.1b) một cách từ từ sao cho số chi của lực kế không thay đối. Lực nâng của tay bàng số chi cúa lực kế. Đọc số chi của lực kế (F2) và độ dài quãng đường đi được (s2) cúa lực kê' rỗi ghi kết quả thí nghiệm vào bảng 14.1.
Bảng 14.1
Các đại luợng cân xác định
Kéo ttực tiếp
Dùng ròng rọc động
Lực F(N)
Fi =...
F2 =...
Quãng đường đi được s(m)
Sl =...
s2 =...
Công A(J)
A1 =—
A2 = ...
. BO Hãy so sánh hai lực Fj và F2.
ES Hãy so sánh hai quãng đường đi được Sp s2.
S3 Hãy so sánh còng cùa lực Fi (Aị - FpS-Q và công cũa lực F2 (A2 = F2.s2).
S3 Dựa vào các câu trá lời trên, hãy chọn từ thích hợp cho các chỗ trống của kết luận sau : Dùng ròng rọc động được lọi hai lần vể ....(1).... thì lại thiệt hai lần vể ....(2).... nghĩa là không được lợi gì vể ....(3)....
• II - ĐỊNH LUẬT VÉ CÔNG
Kết luận trên không những chi đúng cho ròng rọc động mà còn đúng cho mọi máy co đon giản khác. Do đó, ta có kết luận tổng quát sau đày gọi là định luật vể công :
Không một máy co đơn giản nào cho ta lợi vể công. Được lợỉ bao nhiêu lân về lực thì lạỉ thiệt bấy nhiêu lắn về đuờng đi và ngược lại.
▼ IU - VẬN DỤNG
S3 Kéo đểu hai thùng hàng, mỗi thùng nặng 500N lên sàn ôtô cách mặt đất lm bàng tẩm ván đặt nghiêng (ma sát không đáng kế).
Kéo thùng thứ nhất, dùng tấm ván dài 4m.
Kéo thùng thứ hai, dùng tấm ván dài 2m.
Hói:
Trong trường hợp nào người ta kéo VỚI lực nhó hon và nhó hon bao nhiêu lần ?
'Trường hợp nào thì tốn nhiểu công hon ?
Tính công cứa lục kéo thùng hàng theo mặt phàng nghiêng lên sàn ôtô.
Đế đưa một vật có trọng lượng p = 420N lên cao theo phưong thảng đứng bằng ròng rọc động, theo hình 13.3, người công nhân phái kéo đâu dầy đi một đoạn là 8m. Bó qua ma sát.
Tính lực kéo và độ cao đưa vật lên.
Tính công nâng vật lên.
* Định luật về công : Không một máy cơ đon giản nào cho ta lọi về công. Đuợc lọi bao nhiêu lần về lục thì thiệt bấy nhiêu lần về đuòng đi và nguọc lại.
Có thề em chưa biết
Ai
A2
gọi là hiệu suất
Trong thực tế, ở các máy cơ đơn giản bao giờ cũng có ma sát. Vì vậy, công mà ta phải tốn (A2) để nâng vật lên bao giờ cũng lớn hơn công (A-ị) dùng để nâng vật khi không có ma sát, đó là vì phải tốn một phần công để thắng ma sát.
Công A2 là công toàn phần. Công A-J là công có ích. Tỉ số của máy, kí hiệu là H :
Aì 	
H = —— 100%.
A2
Vì A2 luôn lớn hơn A-| nên hiệu suất luôn nhỏ hơn 100%.