Lực đẩy acsimet là gì? Tìm hiểu về công thức lực đẩy acsimet? Vật lý 8
Ghi chú: Tài liệu trích dẫn
Trong cuộc sống thường ngày, chúng ta đã được chứng kiến rất nhiều lực tác dụng lên vật. Tuy nhiên, không phải bất cứ lực nào chúng ta cũng biết tên và hiểu về nó. Một trong số những lực quan trọng mà chúng ta cần phải biết đến đó chính là lực đẩy acsimet. Đây là một loại lực đặc biệt. Tại sao lại như vậy? Chúng ta hãy cùng nhau tìm hiểu về chủ đề vật lý này trong bài viết ngày hôm nay nhé!
Thông tin lực đẩy Acsimet
Lực là gì?
Về bản chất, mọi loại lực đều có điểm giống nhau. Chính vì vậy, chúng ta cần phải có cái nhìn tổng quát về lực trước khi tìm hiểu lực đẩy acsimet. Lực được định nghĩa vô cùng đơn giản. Khi một vật này tác dụng đẩy hoặc kéo lên một vật khác chính là tác dụng lực. Chúng ta có thể bắt gặp lực ở mọi nơi trong cuộc sống. Ngay cả khi chúng ta thực hiện bất cứ một hoạt động nào đó thì chúng ta cũng đang tác dụng lực. Nói cách khác vạn vật trên trái đất đều chịu lực tác dụng và tác dụng lực lên vật khác.
Khi lực tác dụng lên một vật sẽ có nhiều kết quả xảy ra khác nhau. Tuy nhiên, không phải bất cứ kết quả nào cũng có thể quan sát bằng mắt thường. Ví dụ như trọng lực. Mọi vật trên mặt đất đều chịu một lực tác dụng có tên là trọng lực. Đây chính là lực hút của trái đất. Như chúng ta đã biết, trái đất không ngừng xoay. Nếu không có trọng lực hút vạn vật, thì trong quá trình quay này, mọi vật có thể bị văng ra khỏi mặt đất. Trên thực tế, mọi vật tồn tại đứng yên được trên mặt đất là nhờ vào hai lực cân bằng tác dụng. Lực thứ nhất là trọng lực, lực thứ hai là lực nâng của trái đất.
Lực đẩy acsimet cũng là một trong những lực đặc biệt chỉ tồn tại trong môi trường nhất định. Đây cũng chính là lý do vì sao chúng ta cần phải biết về lực này. Những lý thuyết và ví dụ thực tế về lực acsimet sẽ được chúng tôi giải đáp ngay sau đây.
Lực đẩy acsimet là gì?
Trong chương trình vật lý lớp 8, các em sẽ được tìm hiểu về lực đẩy acsimet trong môi trường chất lỏng. Khi chúng ta nhúng một vật vào trong chất lỏng. Vật này bị đẩy lên theo phương thẳng đứng với độ lớn bằng chính trong lượng của phần chất lỏng bị vật đó chiếm. Thì ta gọi đây là lực đẩy acsimet.
Chúng ta có thể hiểu đơn giản, khi chúng ta ấn chìm một vật vào trong chất lỏng. Vật đó chưa chìm ngay mà còn có xu hướng đẩy lên. Thì đây chính là lực đẩy acsimet từ chất lỏng đó tác dụng lên vật. Vật bị đẩy lên sau đó mới chìm xuống tùy thuộc vào độ lớn của trọng lượng vật.
Điều này chỉ xảy ra khi chúng ta nhúng chìm toàn bộ vật vào trong lòng chất lỏng. Nếu vật chưa bị nhúng hoàn toàn thì lực acsimet sẽ không xảy ra. Chúng ta hoàn toàn có thể làm thí nghiệm để nhận thấy được điều này. Có rất nhiều trường hợp trong cuộc sống là ví dụ cho lực đẩy acsimet.
Một trong những ứng dụng thực tế được áp dụng vào khoa học của loại lực này chính là cơ chế chìm nổi của tàu ngầm. Tàu ngầm không phải tự nhiên có thể chìm được dưới lòng nước biển. Đây là nhờ sự tính toán giữa các lực và lực acsimet tác dụng lên tàu. Sau đó mới tàu ngầm mới có thể hoạt động theo cơ chế đó để có thể giữ ổn định vị trí dưới lòng biển. Ngoài ra, ngay cả những chú cá hay sinh vật sống dưới nước đều chịu tác dụng của lực này.
Ví dụ về lực đẩy Ác si mét
Độ lớn của lực đẩy acsimet
Tìm hiểu về lực không chỉ là tìm hiểu về nguồn gốc hay cách thức hoạt động của tác dụng lực. Độ lớn của lực luôn là điều chúng ta cần phải để tâm đến. Lực đẩy acsimet có độ lớn được tính theo công thức sau: FA = d.V
Trong đó FA chính là độ lớn của lực acsimet hay còn gọi là ký hiệu của lực này. Độ lớn của lực sẽ bằng phần thể tích V mà vật chiếm nhân với trọng lượng riêng d của chất lỏng. Khi vật chìm hoàn toàn vào trong nước thì thể tích của vật chính bằng thể tích phần chất lỏng bị chiếm. Chúng ta có thể dễ dàng xác định thể tích này. Khi thực hiện thí nghiệm với một ca nước đầy, phần nước tràn ra ngoài chính là thể tích của chất lỏng bị chiếm.
Tuy nhiên, trong đề bài, người ta thường cho những gợi ý để các em có thể dễ dàng tính ra phần thể tích này. Sau đó các em lắp ghép những số liệu để có thể tính được lực đẩy acsimet. Đơn vị của lực acsimet chính là N. Giống như các lực khác, đơn vị này vẫn được dùng để đo. Ngoài ra, đơn vị của thể tích cũng là m3. Đơn vị của trọng lượng riêng chất lỏng là N/m3.
Có nhiều cách để xác định thể tích phần chất lỏng bị vật chiếm. Ta có thể chia ra thành các trường hợp như sau:
Nếu cho biết Vnổi thì Vchìm = Vvật – Vnổi.
Nếu cho biết chiều cao h phần chìm của vật (có hình dạng đặc biệt) thì Vchìm=Sđáy.h
Nếu cho biết vật chìm hoàn toàn trong chất lỏng thì Vchìm = Vvật.
Dựa vào cách trường hợp này, các em có thể dễ dàng xác định và tính toán hơn. Các em hãy chú ý đến dữ kiện đề bài đưa ra để xác định chính xác nhất nhé!
Các thí nghiệm thường áp dụng
Phương pháp giải bài tập về lực đẩy acsimet
Phương pháp giải bài tập về chủ đề này được chia thành 2 dạng bài. Các em nên học theo dạng bài sẽ dễ nhớ hơn. Cách để làm bài tốt chính là xác định đúng dạng và cách làm chính xác. Lực đẩy acsimet được coi là chủ đề có nhiều bài tập khó. Các em nên học kỹ và cẩn trọng trong từng bước làm bài.
Tính trọng lượng riêng của chất lỏng, thể tích phần chìm của vật.
Với dạng bài này, đề bài có thể sẽ cho các em biết về trọng lượng của vật khi chưa nhúng vào nước. Bên cạnh đó, còn là trọng lượng của vật khi nhúng vào trong chất lỏng. Chúng ta cần phải hiểu rằng, khi vật rơi vào trong nước, trọng lượng của vật sẽ giảm đi cho với trọng lượng thực.
Chúng ta có công thức: FA = P – P1
Các em dựa vào công thức này, sau đó triển khai như sau:
FA = d.V ⇒
Đây chính là cách làm cho dạng bài này. Từ việc triển khai phía trên, các em sẽ tính được các đại lượng đề bài yêu cầu. Các em cần chú ý trong việc đổi đơn vị khi tính toán. Tránh việc đề bài lừa dẫn đến sai kết quả cuối cùng.
So sánh lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên các vật
Với dạng bài thứ hai này, các em cần phải nhớ được những đặc điểm về lực đẩy acsimet để làm bài. Những điều cần nhớ như sau:
Khi các vật được nhúng chìm hoàn toàn trong cùng một chất lỏng thì lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên các vật chỉ phụ thuộc vào thể tích của chúng. Vật nào có thể tích lớn hơn thì vật đó chịu lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên nó lớn hơn.
Khi các vật có cùng khối lượng (làm bằng các chất khác nhau) được nhúng chìm hoàn toàn trong cùng một chất lỏng thì lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên các vật chỉ phụ thuộc vào khối lượng riêng của chúng. Vật nào có khối lượng riêng lớn hơn thì vật đó chịu lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên nó nhỏ hơn.
Khi các vật có cùng thể tích được nhúng chìm hoàn toàn trong các chất lỏng khác nhau thì vật nào được nhúng trong chất lỏng có trọng lượng riêng lớn hơn thì vật đó chịu lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên nó lớn hơn.
Thí nghiệm lực đẩy Ác si mét
Trên đây chính là những lý thuyết và ví dụ thực tế về lực đẩy acsimet mà chúng tôi tổng hợp. Hy vọng với những kiến thức này, các em có thể làm bài tập dễ dàng hơn. Những cách làm bài theo dạng bài là vô cùng quan trọng và cần thiết. Các em nên ghi chép lại như một mẹo nhỏ giúp các em làm bài tốt hơn. Đừ