VẬT LÝ 8 – TUẦN 22
ĐỊNH LUẬT VỀ CÔNG
I. TÓM TẮT LÍ THUYẾT
1. Định luật về công
Không một máy cơ đơn giản nào cho ta lợi về công. Được lợi bao nhiêu lần về lực thì thiệt bấy nhiêu lần về đường đi và ngược lại.
2. Các loại máy cơ đơn giản thường gặp
- Ròng rọc cố định: Chỉ có tác dụng đổi hướng của lực, không có tác dụng thay đổi độ lớn của lực.
- Ròng rọc động: Khi dùng một ròng rọc động cho ta lợi hai lần về lực thì thiệt hai lần về đường đi.
- Mặt phẳng nghiêng: Lợi về lực, thiệt về đường đi.
Bỏ qua ma sát: P.l=F.h
- Đòn bẩy: Lợi về lực, thiệt về đường đi hoặc ngược lại.
3. Hiệu suất của máy cơ đơn giản
Trong thực tế, ở các máy cơ đơn giản bao giờ cũng có ma sát. Do đó công thực hiện phải dùng để thắng ma sát và nâng vật lên. Công này gọi là công toàn phần, công nâng vật lên là công có ích. Công để thắng ma sát là công hao phí.
Công toàn phần = Công có ích + Công hao phí
Tỉ số giữa công có ích (A1) và công toàn phần (A2) gọi là hiệu suất của máy:
A1= P.h
A2= F.l
Trong đó:
F là lực kéo vật (N)
P là trọng lượng của vật (N)
h là độ cao nâng vật (m)
H là hiệu suất của mặt phẳng nghiêng
s là:
+ Chiều dài mặt phẳng nghiêng (khi dùng mặt phẳng nghiêng)
+ Độ cao cần nâng vật (khi dùng ròng rọc cố định)
+ Chiều dài của đoạn dây dẫn cần kéo (khi dùng ròng rọc động)
B.Bài tập:
Bài 1: Trong các phát biểu sau, phát biểu nào đúng với định luật về công?
A. Các máy cơ đơn giản đều cho lợi về công.
B. Không một máy cơ đơn giản nào cho lợi về công, mà chỉ lợi về lực và lợi về đường đi.
C. Không một máy cơ đơn giản nào cho ta lợi về công, được lợi bao nhiêu lần về lực thì thiệt bấy nhiêu lần về đường đi và ngược lại.
D. Các máy cơ đơn giản đều lợi về công, trong đó lợi cả về lực lẫn cả đường đi.
Bài 2 (trang 39 Sách bài tập Vật Lí 8) Một người công nhân dùng ròng rọc động để nâng một vật lên cao 7m với một lực kéo ở đầu dây tự do là 160N. Hỏi người công dân đó đã thực hiện một công bằng bao nhiêu?
Bài 3 (trang 41 Sách bài tập Vật Lí 8) Dùng một palăng để đưa một vật nặng 200N lên cao 20cm, người ta phải dùng một lực F kéo dây đi một đoạn 1,6 m. Tính lực kéo dây và công đã sinh ra. Giả sử ma sát ở các ròng rọc là không đáng kể.
Bài 4 (trang 40 Sách bài tập Vật Lí 8) Người ta dùng một mặt phẳng nghiêng để kéo một vật có khối lượng 50kg lên cao 2m.
a) Nếu không có ma sát thì lực kéo là 125N. Tính chiều dài của mặt phẳng nghiêng.
b) Thực tế có ma sát và lực kéo vật là 150N. Tính hiệu suất của mặt phẳng nghiêng.