Trọng lực là gì? Công thức tính và vai trò của trọng lực

Bạn có biết tại sao khi mở vòi nước thì nước lại chảy theo một đường thẳng mà không bắn tứ tung, con người sống trên bề mặt trái đất nhưng lại không bị bay sang hành tinh khác. Vì sao lại xảy ra những hiện tượng như trên, hay cùng Thiết Bị Điện Goldsun tìm hiểu sâu hơn thông qua bài viết dưới đây về trọng lực nhé!

Tổng quan về trọng lực và các đại lượng liên quan

Chúng ta sẽ đi tìm hiểu các đại lượng liên quan trước khi đi sâu vô trọng lực nhé!

Khối lượng là gì?

Khối lượng là lượng chất đã tạo ra sản phẩm đó. Khối lượng là tính chất quan trọng của vật. Tất cả mọi vật đang có trên Trái đất đều xác định được khối lượng dù lớn hay nhỏ.

Lực là gì?

Lực là bất kỳ ảnh hưởng nào làm cho một vật thể chịu sự thay đổi, hoặc làm ảnh hưởng đến chuyển động, hướng hay cấu trúc hình học của nó. Lực là nguyên nhân khiến cho một vật có khối lượng thay đổi vận tốc của nó, tới chuyển động có gia tốc, làm biến dạng vật thể, hoặc cả hai. Hiểu đơn giản lực là đại lượng vectơ đặc trưng cho tác dụng của vật này lên vật khác, tạo ra gia tốc cho vật hoặc làm vật biến dạng.

Lực hấp dẫn là gì?

Chắc hẳn ai trong chúng ta đều nghe đến câu chuyện quả táo rơi của nhà bá học Newton. Khi táo rung khỏi cành để rơi xuống đất thì ông đã thắc mắc tại sao quả táo không bay lên trời mà lại rơi xuống đất. Từ đó mà Newton phát hiện ra “Lực hấp dẫn”. Quả táo rơi xuống đất là do trái đấy hút quả táo một lực làm quả táo rơi xuống đất chứ không bay lên hay nói cách khác, lực hút trái đất làm biến đổi tốc độ của quả táo.

Từ đó mà ta có định nghĩa sau: Tất cả mọi vật có khối lượng đều hút nhau một lực. Lực hút này được gọi là lực hấp dẫn. Lực hấp dẫn là lực hút hai vật về phía nhau, lực làm cho các hành tinh quanh xung quanh mặt trời, lực làm cho quả táo rơi xuống đất. Một vật thể có khối lượng càng lớn thì lực hấp dẫn của nó càng mạnh.

Trọng lực là gì?

Xét ví dụ thứ nhất: Treo quả nặng vào 1 lò xo. Ta quan sát thấy lò xo bị kéo dãn ra. Lý do gây ra biến dạng bởi vì lực hút của trái đất đã tác dụng lực lên quả nặng.

Ví dụ 2: Thả một chiếc bút trên tay ở độ cao 1m, chiếc bút sẽ chuyển động rơi xuống đất. Do chiếc bút cũng chịu tác dụng của lực hút Trái Đất.

Qua 2 ví dụ trên, ta có thể kết luận là: Trọng lực là lực hút của trái đất tác dụng lên một vật, có phương thẳng đứng và có chiều hướng về phía của trái đất . Trọng lực được xác định bằng cách tính khối lượng của vật với gia tốc tự do tại nơi đặt vật đó.

Công thức tính, đơn vị đo của trọng lực

Trọng lực được tính bằng công thức sau đây

Công thức tính trọng lực

Công thức: P=m.g

Trong đó:

• P là trọng lượng : độ lớn cả trọng lực tác dụng lên vật đó, đơn vị là Newton(N)
• m là khối lượng của vật được tính bằng kg
• g là gia tốc trọng trường của vật có đơn vị là m/s2

Trọng trường là không gian mà trong đó các vật chịu sức hút của trái đất. Gia tốc trọng trường là gia tốc do lực hấp dẫn tác động lên một vật. Tại các điểm khác nhau trên Trái đất các vật có gia tốc nằm trong khoảng 9,78 và 9,83m/s2.

• Khi sử dụng đơn vị là “m” gia tốc trọng trường trên bền mặt trái đất là 9,8m/s2.
• Nếu dùng feet thì giá trị gia tốc trọng trường cần sử dụng là 32,2 f/s2.

Xác định khối lượng của một vật

Chúng ta cần tìm trọng lượng dựa trên khối lượng dựa trên khối lượng tức phải biết giá trị của khối lượng. Khối lượng là lượng chất có trong vật thể , được biểu hiện dưới dạng kg.

Xác định gia tốc trọng trường

Trên bề mặt trái đất, gia tốc g bằng 9,8m/s2. Tùy thuộc vào vị trí trên Trái Đất mà gia tốc có trọng lực cũng có sự thay đổi.

• Gia tốc trọng trường trên mặt trăng sẽ khác với gia tốc trọng trường của trái đất. Gia tốc gây ra bởi trọng lực trên mặt trăng sẽ có giá trị khoảng 1.622m/s2 tức khoảng 1/6 giá trị tương ứng trên trái đất.
• Gia tốc trọng trường trên mặt trời cũng khác với gia tốc trọng trường của mặt trăng và trái đất. Trên mặt trời gia tốc gây ra bởi trọng lực sẽ có giá trị vào 274.0m/s2 gấp khoảng 28 lần trái đất. Vì thế bạn sẽ năng hơn 28 lần nếu bạn có thể tồn tại trên mặt trời.

Trong lực có phương và chiều như thế nào?