Động lượng là gì? Phát biểu định luật bảo toàn động lượng.
Thế nào là hệ kín?
C1
C2
Va chạm cơ học là một hiện tượng khá phổ biến trong thực tế, trong đó hai vật gặp nhau trong chuyển động tương đối và tương tác qua tiếp xúc trực tiếp. Theo nghĩa thông thường, va chạm có nhiều dạng: Hai viên bi-a bắn vào nhau, búa đóng đinh, vợt đập vào quả bóng tenit.
Trong bài này chúng ta chỉ xét bài toán va chạm giữa hai vật xảy ra trên một đường thẳng mà sau đó vận tốc của mỗi vật bị thay đổi.
F1
F2
F3
F4
MH1
A
Bài này học trong 2 tiết. Nội dung tiết 1 gồm:
1 - Phân loại va chạm.
2 - Va chạm đàn hồi trực diện.
Tiết 54 - 55: va chạm đàn hồi và không đàn hồi
Xét các ví dụ sau:
Hai viên bi va chạm.
- Quả bóng đá chuyển động va chạm với bức tường.
Hãy cho nhận xét về:
Thời gian va chạm.
Độ lớn của lực tương tác.
Kết quả của lực tương tác giữa hai vật.
1. Phân loại va chạm.
- Đối với tất cả các va chạm: Tổng động lượng của hai vật ngay trước và sau khi va chạm thì bằng nhau.
- Phân loại va chạm:
VC1
+ Va chạm đàn hồi: Tổng động năng(chính là cơ năng của hệ) được bảo toàn.
VC2
+ Va chạm mềm(hoàn toàn không đàn hồi): Tổng động năng không được bảo toàn.
2. Va chạm đàn hồi trực diện.
ĐH
- Va chạm trực diện(va chạm xuyên tâm): tâm của hai vật trước và sau va chạm luôn chuyển động trên cùng một đường thẳng.
- Xét va chạm đàn hồi xuyên tâm giữa hai quả cầu:
+ Gọi v1, v2 lần lượt là vận tốc của hai quả cầu ngay trước va chạm.
+ Gọi v1/, v2/ lần lượt là vận tốc của hai quả cầu ngay sau va chạm:
BT
VD
Tiết 54 - 55: va chạm đàn hồi và không đàn hồi
1. Phân loại va chạm.
- Đối với tất cả các va chạm: Tổng động lượng của hai vật ngay trước và sau khi va chạm thì bằng nhau.
- Phân loại va chạm:
+ Va chạm đàn hồi: Tổng động năng(chính là cơ năng của hệ) được bảo toàn.
+ Va chạm mềm(hoàn toàn không đàn hồi): Tổng động năng không được bảo toàn.
2. Va chạm đàn hồi trực diện.
- Va chạm trực diện(va chạm xuyên tâm): tâm của hai vật trước và sau va chạm luôn chuyển động trên cùng một đường thẳng.
- Xét va chạm đàn hồi xuyên tâm giữa hai quả cầu:
+ Gọi v1, v2 lần lượt là vận tốc của hai quả cầu ngay trước va chạm.
+ Gọi v1/, v2/ lần lượt là vận tốc của hai quả cầu ngay sau va chạm:
Hai quả cầu chuyển động trên cùng một đường thẳng với các vận tốc v1 và v2 ngược chiều đến va chạm với nhau. Xác định vận tốc của mỗi quả cầu sau va chạm trong các trường hợp sau:
a) m1= 1 kg, v1 = 3m/s; m 2= 2 kg, v2 = 1m/s;
KQ 1
b) m1= 3 kg, v1 = 4m/s; m 2= 1 kg, v2 = 1m/s;
KQ 2
c) m1= 1 kg, v1 = 3m/s; m 2= 5000 kg, v2 = 0m/s;
KQ 3
Mô phỏng thí nghiệm va chạm đàn hồi trực diện
Kích chuột vào đây để xem TN
Xem phim
Bài giải
Gọi vận tốc của hai quả cầu ngay sau va chạm lần lượt là v1/ và v2/.
áp dụng định luật bảo toàn động lượng và động năng ta có:
Vì các véctơ vận tốc cùng phương nên ta có:
Lấy (4) chia cho (5) ta có:
Thay biểu thức (6) vào biểu thức (5), ta thu được vận tốc của hai quả cầu sau va chạm:
Lưu ý: Các đại lượng vận tốc trong các công thức trên mang giá trị đại số. Dấu của chúng phụ thuộc vào chiều của véctơ vận tốc với chiều dương của trục toạ độ đã chọn
Trước va chạm
Sau va chạm
Va chạm đàn hồi
Trước va chạm
Sau va chạm
Va chạm mềm
Trước va chạm
Sau va chạm
Va chạm đàn hồi trực diện
(va chạm đàn hồi xuyên tâm)
Trước va chạm
Sau va chạm
Va chạm đàn hồi xuyên tâm
Xác định độ lớn của v1/ và v2/?
BG
B�i toỏn: Hai quả cầu khối lượng m1 và m2 đang chuyển động với vận tốc v1 và v2 đến va chạm đàn hồi xuyên tâm.
Hãy xác định vận tốc của mỗi quả cầu sau va chạm

Động lượng của một vật chuyển động là đại lượng đo bằng tích của khối lượng và vận tốc của vật.
Động lượng là một đại lượng véc tơ, có cùng hướng với véc tơ vận tốc.

định luật bảo toàn động lượng
Vectơ tổng động lượng của hệ kín được bảo toàn.




Hệ kín là hệ chỉ có những lực của các vật trong hệ tương tác với nhau mà không có tác dụng của những lực từ bên ngoài hệ; hoặc nếu có thì các lực này phải triệt tiêu nhau.
- Trong các hiện tượng như nổ, va chạm các nội lực xuất hiện thường rất lớn so với ngoại lực thông thường, nên hệ vật có thể coi gần đúng là kín trong thời gian ngắn xảy ra hiện tượng.



Chọn chiều chuyển động của m1 trước va chạm làm chiều dương.
a)
KT
Chọn chiều chuyển động của m1 trước va chạm làm chiều dương.
b)
KT
Chọn chiều chuyển động của m1 trước va chạm làm chiều dương.
c)
KT