Động lượng của quả bóng có bảo toàn khi lăn xuống dốc?

Bài viết này sẽ giải đáp thắc mắc về việc động lượng của một quả bóng có được bảo toàn khi nó lăn xuống dốc dưới tác dụng của trọng lực hay không. Chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về các lực tác dụng lên quả bóng và phân tích xem hệ này có kín hay không để đưa ra kết luận chính xác.

draw and write about you and your friends at the park nghĩa là gì

Bài 1: Động lượng của quả bóng

Câu hỏi: Một quả bóng được tăng tốc dưới tác dụng của trọng lực khi lăn xuống dọc một mặt phẳng nghiêng cố định. Động lượng của quả bóng có được bảo toàn trong quá trình này không? Giải thích.

Trả lời:

Để xác định động lượng của quả bóng có bảo toàn hay không, chúng ta cần phân tích các lực tác dụng lên nó. Khi quả bóng lăn xuống dốc, nó chịu tác dụng của một số lực sau:

• Trọng lực (P): Hướng thẳng đứng xuống dưới.
• Phản lực (N): Vuông góc với mặt phẳng nghiêng, do mặt phẳng tác dụng lên quả bóng.
• Lực ma sát (Fms): Ngược chiều chuyển động của quả bóng.

Khi quả bóng lăn xuống dốc, tốc độ của nó tăng dần. Điều này cho thấy trọng lực (thành phần P1 song song với mặt phẳng nghiêng) lớn hơn lực ma sát. Do đó, tổng các ngoại lực tác dụng lên quả bóng theo phương chuyển động là khác không.

Một hệ được coi là kín khi không có ngoại lực tác dụng lên hệ hoặc tổng các ngoại lực tác dụng lên hệ bằng không. Trong trường hợp này, hệ gồm quả bóng và mặt phẳng nghiêng không được coi là hệ kín do tổng ngoại lực tác dụng lên quả bóng khác không.

Vì hệ không kín, nên động lượng của quả bóng không được bảo toàn theo phương chuyển động. Nói cách khác, động lượng của quả bóng thay đổi khi nó lăn xuống dốc.

Kết luận

Tóm lại, động lượng của quả bóng không được bảo toàn khi nó lăn xuống dốc dưới tác dụng của trọng lực. Nguyên nhân là do hệ quả bóng và mặt phẳng nghiêng không phải là một hệ kín, với tổng ngoại lực tác dụng lên quả bóng khác không. Việc phân tích các lực tác dụng lên vật thể là rất quan trọng để xác định xem động lượng có được bảo toàn hay không.