Lý thuyết về lực, tổng hợp lực, phân tích lực, độ lớn của lực

Lực là đại lượng vectơ đặc trưng cho sự tác dụng của vật này lên vật khác, biểu hiện của nó là gây ra gia tốc hoặc làm vật biến dạng.

1/ Biểu diễn lực: bằng một đại lượng véc tơ có

  • Điểm đặt: nằm tại vật chịu tác dụng của lực
  • Phương, chiều: trùng với véc tơ biểu diễn lực
  • Độ lớn lực: tỉ lệ với độ dài của véc tơ biểu diễn lực

Video bài giảng lực, tổng hợp lực, phân tích lực

2/ Tổng hợp lực theo phương pháp hình bình hành

Lý thuyết về lực, tổng hợp lực, phân tích lực, độ lớn của lực
Hình 1: hợp của 2 lực theo qui tắc hình bình hành; hình 2: hợp của 3 lực theo qui tắc hình bình hành

3/ Phân tích lực theo qui tắc hình bình hành trên 2 phương cho trước

Lý thuyết về lực, tổng hợp lực, phân tích lực, độ lớn của lực
Phân tích lực F thành 2 lực thành phần theo 2 phương Ox và Oy cho trước trong trường hợp vật nằm trên phương ngang và phương xiên góc

4/ Tính độ lớn lực tổng hợp theo qui tắc hình bình hành

\[\vec{F}=\vec{F_{1}}+\vec{F_{2}}\]→ \[F=\sqrt{F_{1}^{2}+F_{2}^{2}+2F_{1}F_{2}cos\varphi }\]

=> | F1 – F2 | ≤ F ≤ F1 + F2

các trường hợp đặc biệt:

\[\vec{F_{1}}\uparrow \uparrow \vec{F_{2}}\] => F=F1 + F2

\[\vec{F_{1}}\uparrow \downarrow \vec{F_{2}}\] => F=| F1 – F2 |

\[\vec{F_{1}}\perp \vec{F_{2}}\] => \[F=\sqrt{F_{1}^{2}+F_{2}^{2}}\]

\[\vec{F_{1}}=\vec{F_{2}}\] => \[F=2F_{1}\cos\dfrac{\varphi}{2}\]

5/ Tính độ lớn của lực, hợp lực thông qua các tính chất hình học

Lý thuyết về lực, tổng hợp lực, phân tích lực, độ lớn của lực
Các tính chất của tam giác vuông
Lý thuyết về lực, tổng hợp lực, phân tích lực, độ lớn của lực
Vận dụng tính chất tam giác vuông coi độ lớn của lực tương đương với độ dài hình học để tính
Lý thuyết về lực, tổng hợp lực, phân tích lực, độ lớn của lực
Vận dụng tính chất tam giác vuông coi độ lớn của lực tương đương với độ dài hình học để tính

6/ Tính độ lớn của lực, hợp lực thông qua các định lý của tam giác thường

Lý thuyết về lực, tổng hợp lực, phân tích lực, độ lớn của lực
Tổng hợp lực theo qui tắc tam giác
Sử dụng định lý hàm cosin trong tam giác:

\[F_{3}^{2}=F_{1}^{2}+F_{2}^{2}-2F_{1}F_{2}cos\alpha _{3}\]

\[F_{1}^{2}=F_{3}^{2}+F_{2}^{2}-2F_{3}F_{2}cos\alpha _{1}\]

\[F_{2}^{2}=F_{1}^{2}+F_{3}^{2}-2F_{1}F_{3}cos\alpha _{2}\]

Sử dụng định lý hàm sin trong tam giác:

\[\dfrac{F_1}{\sin{\alpha_1}}=\dfrac{F_2}{\sin{\alpha_2}}=\dfrac{F_3}{\sin{\alpha_3}}\]

Lưu ý: Lực là đại lượng véc tơ, các đại lượng véc tơ trong vật lí cần tính độ lớn về cơ bản đều sử dụng các phương pháp trên để tính.