Sách toán khoa học

Tủ sách mở Wikibooks

Lực và Chuyển động[sửa]

Định luật Newton[sửa]

Các định luật về Chuyển động của Newton là một hệ thống gồm 3 định luật đặt nền móng cơ bản cho cơ học cổ điển. Chúng mô tả mối quan hệ giữa một vật thể và các lực tác động cũng như chuyển động của vật thể đó. Các định luật đã được diễn giải theo nhiều cách khác nhau trong suốt 3 thế kỷ sau đó.


F = 0 Không có lực tương tác , không có chuyển động Vật sẽ đứng yên
F≠ 0 Lực tương tác với vật tạo ra chuyển động Vật sẽ di chuyển
Σ F = 0 Tổng lực trên vật bằng không, vật ở trạng thái cân bằng Vật ở trạng thái cân bằng

Chuyển động tạo ra từ 1 lực[sửa]

Mọi chuyển động đều có các tính chất sau

Tính Chất Chuyển Động Định nghỉa Ký Hiệu Công Thức Đơn vị
Đường dài đường dài di chuyển m
Thời gian Thời gian di chuyển s
Vận tốc Tốc độ di chuyển m/s
Gia tốc Thay đổi tốc độ theo thay đổi thời gian m/s2
Lực Sức dùng để thực thi một việc N
Năng lực khả năng thực thi một việc của lực N m
Năng lượng khả năng thực thi một việc của lực theo thời gian N m/s
Chuyển động thẳng[sửa]

Chuyển động thẳng đại diện cho mọi chuyển động theo đường thẳng không có thay đổi hướng.

Tính chất chuyển động thẳng

Mọi chuyển động thẳng di chuyển từ điểm đến điểm sẽ có gia tốc khác không tính bằng

Vậy, Vận tốc di chuyển

Đường dài di chuyển được tính bằng diện tích dưới hình v-t

. Với
. Với
. Với

Từ trên


Chuyển động thẳng ở Gia tốc khác không



Chuyển động thẳng ở Gia tốc bằng không
Chuyển động thẳng ở Gia tốc là một hằng số không đổi
Công thức tổng quát Chuyển động thẳng
  • Chuyển động thẳng nghiêng
Tính Chất Chuyển Động Ký Hiệu Công Thức Đơn vị
Gia tốc m/s2
Vận tốc m/s
Đường dài m
Lực N
Năng lực N m
Năng lượng N m/s
  • Chuyển động thẳng ngang
Tính Chất Chuyển Động Ký Hiệu Công Thức Đơn vị
Gia tốc m/s2
Vận tốc m/s
Đường dài m
Lực N
Năng lực N m
Năng lượng N m/s
  • Chuyển động thẳng dọc
Tính Chất Chuyển Động Ký Hiệu Công Thức Đơn vị
Gia tốc m/s2
Vận tốc m/s
Đường dài m
Lực N
Năng lực N m
Năng lượng N m/s
Chuyển động cong[sửa]

Chuyển động cong đại diện cho chuyển động không đều có thay đổi hướng di chuyển . Chuyển động cong có gia tốc biến đổi không đều theo thời gian

Tính chất

Vận tốc chuyển động

Gia tốc chuyển động

Đường dài chuyển động được tính bằng diện tích dưới hình v - t

Khi

Vận tốc chuyển động

Gia tốc chuyển động

Đường dài chuyển động

Công thức tổng quát
Tính Chất Chuyển Động Ký Hiệu Công Thức Đơn vị
Gia tốc m/s2
Vận tốc m/s
Đường dài | m
Lực N
Năng lực N m
Năng lượng N m/s
Chuyển động quay tròn[sửa]

Với mọi chuyển động quay tròn của đường dài

Tính chất

Đường dài

Vận tốc

Gia tốc

Công thức tổng quát
Tính Chất Chuyển Động Ký Hiệu Công Thức Đơn vị
Đường dài m
Thời gian s
Vận tốc m/s
Gia tốc m/s2
Lực N
Năng lực N m
Năng lượng N m/s
Chuyển động xoay tròn[sửa]
Tính chất

Đường dài

Vận tốc

Gia tốc hướng tâm

Gia tốc ly tâm


Công thức tổng quát
Tính Chất Chuyển Động Ký Hiệu Công Thức Đơn vị
Đường dài m
Thời gian s
Vận tốc m/s
Gia tốc m/s2
Lực N
Năng lực N m
Năng lượng N m/s
Chuyển động sóng sin[sửa]
Tính chất

Nghiệm số sóng sin

Thỏa mản hàm số sóng đạo hàm bậc n

Sao cho

n ≥ 2

Đường dài sóng

Vận tốc sóng

Gia tốc sóng

Công thức tổng quát
Đường dài
Thời gian
Vận tốc
Chu kỳ Thời gian
Số sóng
Vận tốc góc
Bước sóng
Tần số sóng
Phương trình sóng
Hàm số sóng
Vận tốc góc

Chuyển động tạo ra từ nhiều lực trong cân bằng[sửa]

Chuyển động tự do của vật không bị cản trở[sửa]

Di chuyển tự do trên mặt đất
O →
Di chuyển tự do rơi xuống đất
O
Di chuyển tự do lơ lửng trên không trung


Di chuyển tự do theo quỹ đạo vòng tròn lơ lửng trong không trung


Chuyển động tự do của vật bị cản trở[sửa]

Trên mặt đất bị lực ma sát cản trở



Theo hình cong rơi xuống đất
Theo hình cong lên đỉnh và rơi xuống đất

Chuyển động điện tích[sửa]

Chuyển động lực động điện của điện tích
Chuyển động lực động từ của điện tích

Chuyển động thẳng hàng của điện tích

Chuyển động theo đường tròn của điện tích

Chuyển động lực điện từ của điện tích
Chuyển động lực hút điện tích khác loại
Với
Bán kín Bohr




Vạch sáng

Động lượng[sửa]

Chuyển động ở vận tốc dưới vận tốc ánh sáng[sửa]

Chuyển động ở vận tốc bằng hay gần bằng vận tốc ánh sáng[sửa]

Chuyển động ở vận tốc gần bằng vận tốc ánh sáng

Chuyển động ở vận tốc bằng vận tốc ánh sáng

Công thức tổng quát[sửa]

Chuyển động ở vận tốc dưới vận tốc ánh sáng

Tính Chất Chuyển Động Ký Hiệu Công Thức Đơn vị
Đường dài m
Thời gian s
Vận tốc m/s
Gia tốc m/s2
Lực N
Năng lực N m
Năng lượng N m/s

Chuyển động ở vận tốc bằng vận tốc ánh sáng

Tính Chất Chuyển Động Ký Hiệu Công Thức Đơn vị
Đường dài m
Thời gian s
Vận tốc m/s
Gia tốc m/s2
Lực N
Năng lực N m
Năng lượng N m/s


Chuyển động ở vận tốc gần bằng vận tốc ánh sáng

Tính Chất Chuyển Động Ký Hiệu Công Thức Đơn vị
Đường dài m
Thời gian s
Vận tốc m/s
Gia tốc m/s2
Lực N
Năng lực N m
Năng lượng N m/s

Dao động sóng sin[sửa]

Dao động sóng ngang dọc nghiêng[sửa]

Dao động sóng Hình Công thức Phương trình dao động sóng Hàm số sóng
Dao động lò xo lên xuống






Dao động lò xo qua lại










Dao động con lắc đong đưa






Dao động sóng điện[sửa]

Mạch điện với R≠0[sửa]

Mạch điện với R,C,L≠0

Ỏ trạng thái cân bằng[sửa]

Nghiệm phương trình

Một nghiệm thực . .
Hai nghiệm thực . .
Hai nghiệm phức . .

Ở trạng thái đồng bộ[sửa]

R,C,L≠0
.

Mạch điện với R=0[sửa]

Với R=0 mạch điện RLC nối tiếp trở thành mạch điện LC nối tiếp

Ở trạng thái cân bằng[sửa]

Ở trạng thái đồng bộ[sửa]

.

Mạch điện với L=0[sửa]

Với L=0 mạch điện RLC nối tiếp trở thành mạch điện RC nối tiếp

Ở trạng thái cân bằng

Mạch điện với C=0[sửa]

Với C=0 mạch điện RLC nối tiếp trở thành mạch điện RL nối tiếp

Ở trạng thái cân bằng

Dao động sóng điện từ[sửa]

Sóng điện từ

Phương trình vector dao động điện từ

Phương trình sóng

Hàm số sóng