Công cơ học là gì? Khi nào có công cơ học và công thức tính công

Công cơ học là gì? Công cơ học xuất hiện trong chương trình giảng dạy trung học phổ thông nhưng không phải ai cũng nắm chính xác, cùng tìm hiểu trong bài viết dưới đây.

1. Công cơ học là gì 

Công cơ học là công của lực (khi một vật tác dụng lực lên vật khác và lực này sinh công thì có thể nói công đó là công của vật).

Công cơ học trong vật lý thường được gọi tắt là công.

Ví dụ: Đầu tàu hỏa kéo các toa tàu phía sau chuyển động, ta nói lực kéo của đầu tàu đã thực hiện công cơ học, hay đầu tàu thực hiện công cơ học.

2. Khi nào có công cơ học

Thuật ngữ công cơ học chỉ được dùng trong trường hợp có lực tác dụng và làm vật chuyển dời.

3. Công cơ học phụ thuộc vào yếu tố nào?

Công cơ học phụ thuộc hai yếu tố: Lực tác dụng lên vật và quãng đường vật dịch chuyển được.

Chú ý: Với trường hợp có công có học, ta cần tìm ra lực nào đã thực hiện công đó.

Ví dụ: Với trường hợp đầu tàu hỏa đang kéo các toa chuyển động phía sau thì lực thực hiện công là lực kéo của đầu tàu hỏa, trong trường hợp quả táo rơi từ trên cây xuống thì lực thực hiện công là trọng lực.

4. Công thức tính công

+ Công thức khi lực F làm dịch chuyển một quãng đường s theo phương của lực :

$A=F.s$

Tại đó:

– $A$ là công của lực $F$ (J) -Jun

– $F$ là lực tác dụng vào vật (N) – Newton

– $s$ quãng đường vật dịch chuyển (m) đơn vị mét

+ Đơn vị của công là Jun, (quy định ký hiệu là J). $1J=1N$

Bội số của Jun là kilojun ( kJ) được quy đổi như sau: $1kJ=1000J$.

5. Sử dụng biểu thức công trong bài tính cơ học:

A = F^→ x s^→ x  cosα

trong đó

• A: công cơ học hay được gọi là công (J)
• s: quãng đường dịch chuyển được (m)
• F: độ lớn của lực tác dụng lên vật (N)
• α = F^→ s^→: là góc hợp bởi véc tơ lực và véc tơ chuyển dời.

Hoặc phân tích lực tác dụng vào vật thành các thành phần lực riêng biệt tác dụng vào vật theo phương song song và phương vuông góc với phương chuyển động.

Thành phần lực sinh ra công là thành phần lực, hợp lực có phương song song với phương chuyển động.

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật

A = (F₁ + F₂ + F₃ + … + F_n)s

Trong đó

• F₁ → F_n: là thành phần lực song song theo phương chuyển động
• F_i: dấu + nếu lực cùng chiều chuyển động và dấu “-” nếu ngược chiều chuyển động