Lực là gì? Trong vật lý có những loại lực nào?

Trong vật lý, lực là đại lượng tác động đến hướng, chuyển động, làm biến đổi cấu trúc của vật. Lực có ở xung quanh hoạt động sống của chúng ta. Trong vật lý có rất nhiều loại lực như: lực đẩy, lực kéo, hút ma sát,..

I. Lực là gì? 

Lực là một đại lượng vật lý tác động lên vật, làm cho vật có sự chuyển động, biến đổi trạng thái. Lực có thể do con người gây ra, do tác động ngoại cảnh hay tự vật đó sinh ra lực. Lực có thể làm cho vật từ trạng thái đứng yên chuyển sang trạng thái chuyển động, ngược lại có thể khiến vật từ trạng thái chuyển động trở về trạng thái đứng yên. Lực làm biến đổi trạng thái của vật như hình dáng, kích thước. 

Lực là gì

1. Ví dụ về lực

Lực có ở mọi nơi xung quanh chúng ta. Mọi vật muốn chuyển động đều chịu sự tác động của lực. Có thể bạn chưa biết sở dĩ con người chúng ta có thể đứng vững trên mặt đất là nhờ lực trọng trường. Khi đến một môi trường không gian khác ngoài vũ trụ như mặt trăng, sao thổ.. thì con người sẽ có khả năng bay lên. Hay khi đá bóng các cầu thủ cũng tác động một lực vào quả bóng khiến nó bay cao và bay xa. Và mặt sân cũng có một lực ma sát giúp quả bóng đang di chuyển có thể di chuyển chậm và dừng lại.

Đặc điểm của lực

2. Đặc điểm của lực

Lực là một đại lượng không thể quan sát bằng mắt thường gồm các đặc điểm sau:

  • Lực được biểu diễn dưới dạng vectơ có phương và chiều không cố định.
  • Để đo độ lớn lực tác dụng chúng ta cần sử dụng thiết bị chuyên dụng là lực kế.
  • Độ lớn của lực được đo bằng đơn vị Newton hay N
  • Gốc của lực sẽ được xác định tại điểm đặt lực.Nếu vật được coi là vật rắn và lực tác dụng không làm biến dạng hoặc làm vật rắn quay thì điểm đặt lực tại trọng tâm
  • Độ dài của lực được quyết định dựa trên tỷ lệ với cường độ lực. 
  • Người ta thường sử dụng ký hiệu F để thể hiện lực trong các phương trình, sơ đồ.

II. Trong vật lý có những loại lực nào? 

Lực là một đại lượng khá trừu tượng, theo các nhà vật lý học thì lực gồm hai loại là lực tiếp xúc và lực không tiếp xúc.

1. Lực tiếp xúc

Lực tiếp xúc là những lực tác động trực tiếp lên vật, có điểm đặt là trọng tâm của vật. Gồm:

  • Lực cản không khí: là lực của không khí tác động vào vật có hướng ngược với chiều chuyển động của vật khi vật đang rơi tự do hay ném ngang. Khi thả hòn bi từ trên cao xuống thì lực cản không khí hướng ngược với hướng rơi của hòn bi. 
  • Lực kéo: lực tác dụng vào một vật có phương cùng chiều với chiều chuyển động của vật, điểm đặt tại trọng tâm của vật. Chẳng hạn khi kéo một thùng hàng thì người công nhân đang tác dụng một lực vào thùng hàng.
  • Lực đẩy: lực tác dụng vào một vật có phương cùng chiều với chiều chuyển động của vật. Lực đẩy từ phía sau của vật khác so với lực kéo từ phía trước của vật. 
  • Phản lực: có phương vuông với với bề mặt đặt vật, điểm đặt tại trọng tâm của vật, giúp vật nằm cân bằng trên bề mặt. 
  • Lực ma sát: là lực do bề mặt tác động lên vật, có tác dụng ngăn cản chuyển động của vật, phương cùng với phương chuyển động của vật, chiều ngược với chiều chuyển động của vật. 

Đặc điểm của lực

2. Lực không tiếp xúc

Lực không tiếp xúc là lực xuất hiện từ xa, không tác động trực tiếp đến vật. Sau đây là sự phân loại của các lực không tiếp xúc. Bao gồm:

  • Lực điện từ: Đây là những tương tác từ và điện giữa các nguyên tử và phân tử giúp liên kết và xác định cấu trúc của chất rắn. Lực do nam châm và dòng điện tạo ra. 
  • Lực hấp dẫn: Lực hấp dẫn được định nghĩa là lực tác dụng giữa các vật do sự có mặt của vật chất. Ví dụ như Trái Đất tạo ra một lực hấp dẫn giúp cho mọi vật có thể đứng vững trên bề mặt của nó.

III. Lực gây nên những tác dụng nào?

  • Làm biến đổi chuyển động: Lực tác động vào vật làm cho vật thay đổi hướng chuyển động, vận tốc chuyển động. Ví dụ như quả cầu đang bay đến mặt vợt thì cây vợt cung cấp một lực khiến quả cầu đổi hướng, bay với vận tốc nhanh hơn. Tạo nên chuyển động hoặc làm ngừng chuyển động. Khi vật đứng yên thì lực có thể tạo nên chuyển động cho vật: lực kéo, lực đẩy còn khi vật đang chuyển động thì lực cũng có tác dụng làm ngừng chuyển động: lực ma sát, lực cản không khí..
  • Làm cho vật biến đổi hình dạng: Khi tác dụng lực lên vật khiến vật bị biến đổi hình dạng, vật có thể quay lại hình dạng như ban đầu hoặc không. Ví dụ là khi dùng lực kéo lò xo thì lò xo bị dãn ra, độ dài lò xo bị thay đổi. 
  • Làm cho vật vừa bị biến đổi hình dạng vừa thay đổi chuyển động: Khi quả bóng va chạm với mặt vợt thì mặt vợt cung cấp một lực khiến bóng bay ra, thay đổi vận tốc, hướng di chuyển, đồng thời mặt vợt và quả bóng đều bị lõm vào.

luc la gi

IV. Tác dụng của lực phụ thuộc những nhân tố nào?

Độ lớn của lực tác dụng vào vật. Khi tác dụng một lực có độ lớn càng lớn thì sẽ gây sự tác động lớn đến vật.

Diện tích bề mặt tiếp xúc với vật. Nhân tố này tỷ lệ thuận với tác dụng của lực, diện tích tiếp xúc càng lớn thì gây ra tác dụng càng lớn.