Bài 22: Biến dạng của vật rắn. Đặc tính của lò xo

Ta thấy lò xo bên trái bị biến dạng nhiều hơn lò xo bên phải.

Trong lực như nhau, lò xo có độ cứng lớn hơn thì biến dạng ít hơn nên lò xo bên phải có độ cứng lớn hơn lò xo bên trái.

Lò xo nhỏ nằm dưới đế giày nhằm giảm tác dụng chịu lực của bàn chân với mặt đất, giúp đi lại nhanh hơn và dễ dàng.

Nhận xét: Khi xuất hiện ngoại lực tác dụng, lò xo sẽ bị biến dạng. Khi độ dãn của lò xo không quá lớn, ở hai đầu lò xo xuất hiện lực đàn hồi ngược chiều biến dạng. Khi ngoại lực tác dụng lên lò xo có độ lớn tăng dần thì độ dãn của lò xo cũng tăng. Lực tác dụng tiếp tục tăng lên đến một thời điểm nào đó thì lò xo không còn dãn nữa mà bị đút gãy.

=> Mối quan hệ về độ dãn và lực tác dụng: Lực tác dụng càng lớn (đến một giá trị giới hạn) thì độ dãn càng lớn và ngược lại.

- Vật có tính chất đàn hồi: Một viên đất sét, dây cung

- Vật không có tính chất đàn hồi: Một cây bút chì vỏ gỗ, một li thủy tinh.

* Những vật không có tính chất đàn hồi vì khi tác dụng lực vào vật thì vật không bị biến dạng.

Do tòa nhà cao tầng thì trọng lực của toà nhà rất lớn, vì vậy cần phải có móng chịu lực tốt. Lò xo ở dưới móng cọc để làm giảm lực từ trên xuống, giúp tòa nhà đứng vững hơn.

a) Dùng một lực nhẹ từ tay kéo lò xo, quan sát. Sau đó dùng một lực mạnh hơn kéo vào lò xo, quan sát. Tương tự như vậy, dùng một lực nén lò xo lại, dùng lực mạnh hơn nén lò xo, quan sát.

b) Nếu ta tiếp tục tăng độ lớn của lực để kéo dãn hai đầu lò xo thì độ dãn của lò xo tăng, nếu lực quá mạnh thì lò xo bị đứt gãy.

Ví dụ về vật không phải là vật rắn: quả bóng cao su, đệm, dây cung, ...

Tất cả những ví dụ trên đều không phải là vật rắn vì trong quá trình chuyển động thì vật bị biến dạng (khoảng cách giữa hai điểm bất kì thay đổi).

- Khi ta đặt lên bàn cân, kim chỉ của cân quay đến một vạch xác định, do cấu tạo của cân có một lò xo, khi đặt vật lên cân, lò xo bị nén vào làm kim chỉ quay, khi bỏ vật ra, lò xo có xu hướng trở lại hình dạng ban đầu nên kim chỉ trở lại vị trí cũ.

- Các lò xo dưới yên xe đạp có công dụng giảm xóc cho người sử dụng.

- Hình 22.4a: Biến dạng nén.

- Hình 22.4b: Biến dạng kéo.

- Hình 22.4c: Biến dạng nén.

Cần phải xác định giới hạn đàn hồi của vật liệu, nếu không xác định thì khi ngoại lực tác dụng quá lớn sẽ làm cho lò xo bị đứt gãy, ảnh hưởng đến máy móc, thiết bị.