Động lượng là một khái niệm cơ bản trong vật lý, đặc biệt quan trọng trong việc nghiên cứu chuyển động của các vật thể và hệ vật thể. Một trong những định luật quan trọng nhất liên quan đến động lượng là định luật bảo toàn động lượng. Vậy, phát biểu nào đúng về động lượng của một hệ cô lập?
Hệ cô lập, hay còn gọi là hệ kín, là một hệ không chịu tác dụng của ngoại lực hoặc tổng các ngoại lực tác dụng lên hệ bằng không. Điều này có nghĩa là không có lực nào từ bên ngoài tác động vào hệ, và hệ tự vận động theo các quy luật nội tại của nó.
Vậy, điều gì xảy ra với động lượng của một hệ khi không có ngoại lực tác dụng?
Định luật bảo toàn động lượng phát biểu rằng: Tổng động lượng của một hệ cô lập là một đại lượng bảo toàn. Điều này có nghĩa là, trong một hệ cô lập, tổng động lượng của tất cả các vật thể trong hệ không đổi theo thời gian, bất kể có sự tương tác nào xảy ra giữa chúng.
Để hiểu rõ hơn, ta xét một ví dụ đơn giản: Hai viên bi va chạm vào nhau trên một mặt phẳng nhẵn (coi như bỏ qua ma sát). Trước khi va chạm, mỗi viên bi có một động lượng riêng. Trong quá trình va chạm, chúng tương tác với nhau, trao đổi động lượng. Tuy nhiên, tổng động lượng của hệ hai viên bi (tổng động lượng của viên bi thứ nhất và viên bi thứ hai) là một đại lượng không đổi trước, trong và sau va chạm.
Điều này có thể được biểu diễn bằng công thức toán học:
phệ = p1 + p2 + … + pn = const
Trong đó:
- phệ là tổng động lượng của hệ
- p1, p2, …, pn là động lượng của từng vật trong hệ
- const là một hằng số (giá trị không đổi theo thời gian)
Vậy, khi chọn phát biểu đúng về động lượng của một hệ cô lập, cần lưu ý rằng đó là một đại lượng bảo toàn.
Định luật bảo toàn động lượng là một trong những định luật cơ bản nhất của vật lý và có ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, từ cơ học cổ điển đến vật lý hạt nhân. Việc hiểu rõ và vận dụng định luật này giúp chúng ta giải thích và dự đoán được nhiều hiện tượng trong tự nhiên và kỹ thuật.
Ví dụ, trong lĩnh vực hàng không vũ trụ, định luật bảo toàn động lượng được sử dụng để thiết kế hệ thống đẩy cho tên lửa và tàu vũ trụ. Khi tên lửa phụt khí ra phía sau, nó sẽ nhận được một động lượng ngược chiều, giúp tên lửa di chuyển về phía trước. Tổng động lượng của hệ (tên lửa + khí phụt) được bảo toàn.
Tóm lại, “Chọn Phát Biểu đúng động Lượng Của Một Hệ Cô Lập Là Một đại Lượng”, và đáp án đúng là “bảo toàn”. Đây là một kiến thức nền tảng quan trọng trong chương trình Vật Lý lớp 10 và có ý nghĩa lớn trong việc hiểu các hiện tượng vật lý xung quanh chúng ta. Việc nắm vững định luật này sẽ giúp các bạn học sinh dễ dàng hơn trong việc giải các bài tập và ứng dụng vào thực tế.