Giải Vật lí 10 trang 79 Bài 19: Lực cản và lực nâng sách Kết nối tri thức có đáp án chi tiết cho từng bài tập trong sách giáo khoa vật lí 10 KNTT. Mời các em học sinh cùng quý phụ huynh tham khảo
Trong hình ở phần mở đầu bài học, ô tô nào chịu lực cản nhỏ hơn?
Lời giải
Trong hình ở phần mở đầu bài học, ô tô A chịu lực cản nhỏ hơn. Vì:
– Hình dạng của xe A mềm mại hơn, có hình dạng khí động học giúp diện tích mặt tiếp xúc với không khí nhỏ hơn.
– Với cùng một loại động cơ, cùng khối lượng, đi cùng quãng đường và cùng một tốc độ thì ô tô A tiêu thụ ít nhiên liệu hơn so với ô tô B.
Nêu thêm một số ví dụ chứng tỏ lực cản của không khí liên quan đến hình dạng và tốc độ của vật.
Lời giải
Ví dụ 1: Vận động viên đua xe đạp khi cần tăng tốc họ thường gập người về phía trước để giảm lực cản của không khí lên cơ thể, cũng như mũ của họ cũng có hình dạng đặc biệt.
Ví dụ 2: Nếu chạy xe máy với tốc độ 50 km/h thì bị gió tạt vào mặt làm rát mặt, còn nếu chạy 20 km/h thì không có cảm giác gió tạt vào mặt.
II. Lực nâng của chất lưu
Chuồn chuồn có thể bay lượn trong không trung. Tại sao chúng không bị rơi xuống đất do trọng lực (Hình 19.5b)?
Lời giải
Chuồn chuồn có thể bay lượn trong không trung mà không bị rơi xuống đất do trọng lực bởi vì khi bay, ngoài trọng lực chuồn chuồn còn chịu tác dụng của lực nâng không khí.
Chuồn chuồn có thể thay đổi lực nâng bằng cách bay nghiêng hoặc đập cánh.
Biểu diễn các lực tác dụng lên một khinh khí cầu đang lơ lửng trong không khí (Hình 19.5a).
Lời giải
Các lực tác dụng lên một khinh khí cầu đang lơ lửng trong không khí được biểu diễn như sau:
Hình 19.6 biểu diễn các vectơ lực tác dụng lên một máy bay đang bay ngang ở độ cao ổn định với tốc độ không đổi. Nếu khối lượng tổng cộng của máy bay là 500 tấn thì lực nâng có độ lớn bao nhiêu?
Lời giải
Đổi 500 tấn = 5.105 kg.
Máy bay đang bay ngang với tốc độ không đổi. Khi đó:
Lực nâng có độ lớn bằng trọng lực và bằng:
Fnâng = P = 9,8.5.105 = 49.105 N
Nêu những điểm khác biệt giữa lực cản và lực nâng.
Lời giải
Những điểm khác biệt giữa lực cản và lực nâng:
Lực cản | Lực nâng |
– Phụ thuộc vào hình dạng và vận tốc của vật. | – Không phụ thuộc vào hình dạng và vận tốc của vật. |
– Ngược chiều với chiều chuyển động của vật. | – Vuông góc với phương chuyển động của vật. |
– Làm chuyển động của các vật bị chậm lại. | – Thúc đẩy chuyển động của các vật. |