Vì sao vận chuyển một hộp cùng độ cao không có nghĩa động cơ luôn làm công bằng không?

Giải thích nguyên lý

Không đổi độ cao chỉ làm công trọng lực bằng không trên chặng đó. Động cơ có thể làm công dương để thắng lực cản hoặc tăng động năng. Phải xét lực nào làm công, không dùng thế năng thay cho toàn bộ bài toán.

Ví dụ tính từng bước

Một xe chuyển hộp đi đều 5 m trên nền ngang, lực kéo 20 N và lực cản 20 N ngược chiều. Công lực kéo +100 J, công lực cản −100 J; tổng công bằng 0, phù hợp động năng không đổi. Trọng lực và phản lực không làm công vì vuông góc chuyển dời.

Điểm dễ hiểu sai

Tổng công bằng 0 không có nghĩa mọi lực đều làm công bằng 0. Năng lượng động cơ cung cấp vẫn được chuyển hóa do lực cản.

Tự kiểm tra

Nếu lực kéo tăng thành 30 N mà lực cản giữ 20 N trên cùng đoạn, tổng công +50 J làm động năng tăng.

Điều kiện áp dụng

Dùng xe mô hình, chuyển động ngang, các lực đã cho giữ không đổi. Không dùng số liệu để ước tính điện năng khi chưa có hiệu suất.

Đọc hình minh họa

Xe hàng đi ngang với lực kéo phải và cản trái; ba giá trị công kéo, công cản và tổng công được phân biệt. Các mũi tên chỉ đại lượng theo nhãn; hình định tính không dùng để đo tỉ lệ lực hoặc độ dài. Riêng đồ thị và bài 0100 đọc theo số liệu ghi trên hình.

Học tiếp

Công của lực bằng Fs cos alpha khi nào Định lí động năng liên hệ tổng công ra sao