Công thức tính Công là gì?

Câu hỏi: Công thức tính Công là gì?

Trả lời: 

- Công thức tính công cơ học khi lực F làm dịch chuyển một quãng đường s theo phương của lực

- Trong đó:

+ A là công của lực F (J)

+ F là lực tác dụng vào vật (N)

+ s quãng đường vật dịch chuyển (m)

+ Đơn vị của công là Jun, (kí hiệu là J).

1J = 1N.1m = 1Nm

Bội số của Jun là kilojun (kí hiệu là kJ), 1kJ = 1000J

Nội dung câu hỏi trên nằm trong phân kiến thức về Công cơ học, hãy cùng Top lời giải tìm hiểu thêm nhé!

A. LÝ THUYẾT

1. Khi nào có công cơ học?

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

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

- Công cơ học phụ thuộc vào hai yếu tố:

+ Lực tác dụng vào vật 

+ Quãng đường vật dịch chuyển.

- Công cơ học thường được gọi tắt là công.

* Lưu ý: Trong các trường hợp cÓ công có học, ta cần tìm ra lực nào đã thực hiện công đó.

 • Ví dụ: Trong trường hợp đầu tàu hỏa đang kéo các toa chuyền động thì lực thực hiện công là lực kéo của đầu tàu hỏa, hoặc trong trường hợp quả táo rơi từ trên cây xuống thì lực thực hiện công là trọng lực.

3. Công thức tính công đúng trong trường hợp nào?

    Công thức tính công cơ học A = F.s đúng trong trường hợp một lực F tác dụng vào vật, làm vật dịch chuyển một quãng đường s theo hướng của lực.

- Ví dụ: Dùng một lực F kéo vật trên sàn theo phương nằm ngang như hình 1 dưới đây, làm vật dịch chuyển một quãng đường s theo phương nằm ngang, thì công của lực là A = F.s

* Chú ý:

- Nếu vật chuyển dời không theo phương của lực thì công được tính bằng một công thức khác sẽ học ở lớp trên.

- Nếu vật chuyển dời theo phương vuông góc với phương của lực thì công của lực đó bằng không (0).

B. BÀI TẬP

Bài tập 1 (trang 37 Sách bài tập Vật Lí 8): Một nhóm học sinh đẩy một xe chở đất đi từ A đến B trên một đoạn đường bằng phẳng nằm ngang. Tới B họ đổ hết đất trên xe xuống rồi lại đẩy xe không đi theo đường cũ về A. So sánh công sinh ra ở lượt đi và lượt về. Câu trả lời nào sau đây là đúng?

A. Công ở lượt đi bằng công ở lượt về vì đoạn đường đi được như nhau.

B. Công ở lượt đi lớn hơn vì lực kéo ở lượt đi lớn hơn lực kéo ở lượt về.

C. Công ở lượt về lớn hơn vì xe không thì đi nhanh hơn.

D. Công ở lượt đi nhỏ hơn vì kéo xe nặng thì đi chậm hơn.

Đáp án đúng: B. Công ở lượt đi lớn hơn vì lực kéo ở lượt đi lớn hơn lực kéo ở lượt về.

Giải thích: Khi lượt đi xe chở đất nên công ở lượt đi lớn hơn vì lực kéo ở lượt đi lớn hơn lực kéo ở lượt về xe không có đất.

Bài tập 2: Một người thợ xây đưa xô vừa có khối lượng 15kg lên độ cao 5m trong thời gian 20 giây bằng ròng rọc động. Tính công mà người đó thực hiện được.

Đáp án: 750J

Giải thích: 

Lực F mà người đó thực hiện là:

F = 10m = 10.15 = 150 (N)

Công mà người đó thực hiện là:

A = P.h = 150.5 = 750 (J)

Bài tập 3 (trang 37 Sách bài tập Vật Lí 8): Hơi nước có áp suất không đổi là p = 6.10⁵ N/m² được dẫn qua van vào trong xilanh và đẩy pit-tông chuyển động từ vị trí AB đến vị trí A’B’ (H.13.1). Thể tích của xilanh nằm giữa hai vị trí AB và A’B’ của pít – tông là V = 15dm³. Chứng minh rằng công của hơi nước sinh ra bằng thể tích của p và V. Tính công đó ra J.

Giải: 

Ta có: V = 15 dm³ = 0,015 m³

Lực hơi nước tác dụng lên pit - tông là F = p.S (trong đó S là diện tích bề mặt của pit – tông).

Gọi h là quãng đường dịch chuyển của pit – tông thì thể tích của xi –lanh giữa hai vị trí AB và A’B’ của pittông là: V = S.h

Công của hơi sinh ra là:

Vậy A = p.V = 6.105.0,015 = 9000 (J).

Bài tập 4: Một con ngựa kéo xe chuyển động đều với lực kéo là 600N. Trong 5 phút công thực hiện được là 360kJ. Tính vận tốc chuyền động của xe.

Đáp án: 2 m/s

Giải thích: 

Quãng đường con ngựa kéo xe đi được là:

Ta có: A = F.s

Suy ra: 

Vận tốc chuyển động của xe là:

Vậy vận tốc chuyền động của xe là 2m/s

Bài tập 5 (trang 38 Sách bài tập Vật Lí 8): Tính công của lực nâng một búa máy có khối lượng là 20 tấn lên cao 120 cm.

Đáp án: 240000J

Giải thích: 

Ta có: m = 20 tấn = 20 . 1000 kg = 20000 (kg)

h = 120 cm = 1,2 m

Lực nâng của một búa máy bằng trọng lượng của vật:

F = P = 10.m = 10 . 20000 = 200000 (N)

Công của lực nâng một búa máy là:

A = F.h = 200000 . 1,2 = 240000 (J).