Vật lý đại cương/Lực

Lực đại diện cho một đại lượng vật lý tương tác với vật để thực hiện một việc. Khi dùng sức đẩy một vật làm cho vật di chuyển từ vị trí đứng yên tạo ra chuyển động. Sức dùng để đẩy vật được gọi là lực. Lực tương tác với vật làm cho Vật di chuyển tạo ra chuyển động .

Ký hiệu và đơn vị đo lường

Lực có ký hiệu F đo bằng đơn vị Newton N .

$F=1N=1Kgm/s$

Năng lực

Khả năng của lực thực hiện một việc . Năng lực có ký hiệu W và đo bằng đơn vị Nm (Newton meter)

Công thức

Năng lực chuyển động thẳng hàng	O → O	$W=Fs=Fvt$
Năng lực động lượng	O →	$W=Fs=Fvt=pv$

Năng lực tổng

Năng lực tổng của tam giác vuông năng lực

$W=KE+PE={\frac {1}{2}}mv^{2}+mgh$

Với

$W$ - Năng lực tổng

$KE={\frac {1}{2}}mv^{2}$ - Động năng

$PE=mgh$ - Thế năng

Năng lượng

Khả năng của lực thực hiện một việc trong một đơn vị thời gian . Năng lực có ký hiệu E và đo bằng đơn vị Nm/s (Newton meter over second) hay J (Joule)

Công thức

Năng lượng chuyển động thẳng hàng	O → O	$E={\frac {W}{t}}=Fv$
Năng lượng động lượng	O →	$E={\frac {W}{t}}=Fv=Fat=pa$

Vector lực

Lực tương tác với vật có thể biểu diển bằng Vector lực tương tác với vật ở các chiều ngang , dọc và nghiêng . Vector lực có thể biểu diển như một vector đường thẳng nghiêng là tổng của 2 vector đường thẳng ngang và dọc như ở dưới đây

${\vec {F}}={\vec {F}}x+{\vec {F}}y=F_{x}{\vec {i}}+F_{y}{\vec {j}}=F\angle \theta$

Với

${\vec {F}}$ - Vector nghiêng

${\vec {F}}_{x}$ - Vector ngang

${\vec {F}}_{y}$ - Vector dọc

$Fx=Fcos\theta$ - Cường độ lực ngang

$Fy=Fsin\theta$ - Cường độ lực dọc

$F={\sqrt {Fx^{2}+F_{y}^{2}}}$ - Cường độ lực nghiêng ở góc độ

$\theta =Tan^{-1}{\frac {Fy}{Fx}}$ - Góc độ nghiêng

Các Lực cơ bản

Động lực

Lực làm cho một khôi lượng di chuyển ở một vận tốc . Động lực của một khôi lượng m di chuyển ở vận tốc v được tính như sau

$F_{p}=m{\frac {v}{t}}={\frac {p}{t}}$

Với p được gọi là Động lượng tính bằng

$p=mv=Ft$

Trọng lực

Lực hấp dẩn giửa 2 khôi lượng khác nhau

Với 2 khôi lượng m và M lực hấp dẩn được tính như sau

$F_{g}=mg=m{\frac {MG}{d^{2}}}$

Phản lực

$F_{-}=-F$

Áp lực

$F_{A}={\frac {F}{A}}$

Lực ma sát

$F_{\mu }=\mu F_{N}$

Lực đàn hồi

$F_{x}=-kx$
$F_{y}=-ky$
$F_{\theta }=-k\theta$

Lực ly tâm

$F_{v}=m{\frac {v^{2}}{r}}=pvr$

Lực hướng tâm

$F_{r}=mvr=pr$

Lực Ampere

$F_{E}=QE$

Lực Coulomb

$F_{Q}=K{\frac {Q_{+}Q_{-}}{r^{2}}}$

Lực Lorentz

$F_{B}=\pm QvB$

Lực điện từ

$F_{EB}=F_{E}+F_{B}=Q(E\pm vB)$

Công thức tổng quát lực

Dạng lực	Công thức
Động lực	$F_{p}=m{\frac {v}{t}}={\frac {p}{t}}$
Trọng lực	$F_{g}=mg=m{\frac {MG}{h^{2}}}$
Phản lực	$F_{-}=-F$
Áp lực	$F_{A}={\frac {F}{A}}$
Lực ma sát	$F_{\mu }=\mu F_{N}$
Lực đàn hồi	$F_{x}=-kx$ $F_{y}=-ky$ $F_{\theta }=-k\theta$
Lực ly tâm	$F_{v}=m{\frac {v^{2}}{r}}=pvr$
Lực hướng tâm	$F_{r}=mvr=pr$
Lực Ampere	$F_{E}=QE$
Lực Coulomb	$F_{Q}=K{\frac {Q_{+}Q_{-}}{r^{2}}}$
Lực Lorentz	$F_{B}=\pm QvB$
Lực điện từ	$F_{EB}=F_{E}+F_{B}=Q(E\pm vB)$
Lực tương tác yếu
Lực tương tác mạnh