Khi Nào Có Công Cơ Học?

Công cơ học là một khái niệm quan trọng trong vật lý, mô tả sự chuyển đổi năng lượng khi một lực tác dụng lên một vật và làm vật đó di chuyển. Vậy, chính xác thì Khi Nào Có Công Cơ Học?

Công cơ học xuất hiện khi đồng thời có hai yếu tố sau:

1. Lực tác dụng vào vật: Phải có một lực nào đó (F) tác động lên vật thể.
2. Vật chuyển động: Lực này phải làm cho vật di chuyển (một quãng đường s) theo phương của lực, hoặc có thành phần chuyển động theo phương của lực.

Công cơ học thường được gọi tắt là công. Bản chất của công cơ học là thước đo lượng năng lượng mà lực đã truyền cho vật trong quá trình di chuyển.

Trong hình, lực kéo của con bò đã thực hiện công, làm cho chiếc xe di chuyển.

Công thức tính công:

Công (A) được tính bằng công thức:

A = F.s

Trong đó:

• A là công cơ học (đơn vị là Joule, J)
• F là lực tác dụng (đơn vị là Newton, N)
• s là quãng đường vật dịch chuyển theo phương của lực (đơn vị là mét, m)

Lực sĩ nâng tạ thực hiện công cơ học, chuyển hóa năng lượng để nâng vật lên cao.

Ví dụ:

• Một con bò kéo xe đi trên đường: Lực kéo của con bò tác dụng lên xe và làm xe di chuyển, vậy lực kéo của con bò thực hiện công.
• Một người lực sĩ nâng quả tạ từ thấp lên cao: Lực nâng của lực sĩ tác dụng lên quả tạ và làm quả tạ di chuyển lên trên, vậy lực nâng của lực sĩ thực hiện công.

Lưu ý quan trọng:

• Nếu vật không di chuyển mặc dù có lực tác dụng, thì không có công cơ học. Ví dụ, bạn đẩy một bức tường nhưng bức tường không hề nhúc nhích, bạn không thực hiện công cơ học nào lên bức tường đó.
• Nếu vật di chuyển theo phương vuông góc với phương của lực, thì công của lực đó bằng không. Ví dụ, một người đi bộ xách một chiếc cặp theo phương ngang. Lực nâng của tay tác dụng lên cặp hướng lên trên, vuông góc với phương chuyển động ngang của người đó. Do đó, lực nâng của tay không thực hiện công cơ học.

Trong trường hợp này, lực nâng của tay vuông góc với hướng di chuyển, do đó công thực hiện bằng 0.

Hiểu rõ khái niệm khi nào có công cơ học là nền tảng quan trọng để nắm vững các kiến thức vật lý liên quan đến năng lượng và chuyển động.