Trọng Lực Là Gì? Công Thức Tính & đơn Vị đo Của Trọng Lực

Có thể bạn chưa biết, Trái Đất chúng ta chịu tác động bởi trọng lực. Dù bạn ở bất cứ đâu cực Bắc hay cực Nam thì cũng không bị văng ra ngoài. Vậy trọng lực là gì? Công thức tính trọng lực như thế nào? Bài viết này sẽ giải đáp toàn bộ thắc mắc của bạn đọc về lực tác động này. 

Contents

• 1 Trọng lực là gì?
• 2 So sánh trọng lực và trọng lượng
• 3 Các khái niệm liên quan
  • 3.1 Lực thế là gì?
  • 3.2 Lực hấp dẫn là gì?
  • 3.3 Đơn vị đo lực
  • 3.4 Cảm biến trọng lực là gì?
• 4 Công thức tính, đơn vị đo của trọng lực
• 5 Làm thế nào xác định khối lượng, gia tốc  của một vật?
  • 5.1 Khối lượng của một vật được tính như thế nào?
  • 5.2 Gia tốc trọng trường của một vật được xác định thế nào?

Trọng lực là gì?

Trước khi tìm hiểu về trọng lực là gì, cùng chúng tôi nhắc lại kiến thức về lực tác động. Trong vật lý, 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.

Nói theo cách khác, lực chính là nguyên nhân khiến cho vật có khối lượng thay đổi vận tốc của nó. Khi nó chuyển động có gia tốc, làm biến dạng vật thể hoặc cả hai. Có thể hiểu theo cách đơn giản, lực là đại lượng vectơ, đặc trưng cho tác động của vật này lên vật khác. Phần này tạo ra gia tốc cho vật hoặc làm vật biến dạng.

Trọng lực hay còn gọi là lực hút trái đất tác dụng lên một vật. Đặc điểm của trọng lực là phương thẳng đứng và có chiều hướng về phía Trái Đất. Trọng lực được xác định bằng cách tính khối lượng của vật và gia tốc tự do tại nơi đặt vật đó. Hướng của trọng lực sẽ theo phương thẳng đứng và chiều từ hướng về phía trái đất. 

Có thể bạn chưa biết: Trái đất hình gì? Điều thú vị về Trái Đất bạn không ngờ tới

So sánh trọng lực và trọng lượng

Nhiều người nhầm lẫn giữa trọng lượng và trọng lực là cùng một khái niệm trong vật lý. Trọng lượng là lực hút của trái đất tác dụng lên mọi vật để hút vật về hướng Trái Đất. Vậy làm thế nào để phân biệt được trọng lực và trọng lượng? 

Giống nhau: Cả hai đều hình thành do lực hút của Trái Đất tạo thành.

Khác nhau: 

+) Trọng lực: Là lực hấp dẫn, lực hút của Trái Đất tác động lên 1 vật thể bất kỳ.

+) Trọng lượng: Chính là lực mà lực hút Trái Đất tác động lên vật thể đó hoặc là độ lớn của trọng lực tác dụng lên 1 vật.

Các khái niệm liên quan

Lực thế là gì?

Lực thế là loại lực mà công của lực đó sinh ra và không phụ thuộc vào hình dạng của đường đi. Yếu tố gây ảnh hưởng lớn đến lực thế là tùy thuộc vào vị trí của điểm đầu và điểm cuối trong quá trình chuyển động của vật. Trọng lực là lực tác động lên các vật chính là lực thế.

Lực hấp dẫn là gì?

Chắc hẳn trong vật lý bạn đã nghe khái niệm về lực hấp dẫn. Lực hấp dẫn được định nghĩa là lực hút hai vật về phía nhau. Lực làm cho các hành tinh quay xung quanh mặt trời, khiến quả táo rơi xuống đất. Nếu một vật thể có khối lượng càng lớn thì lực hấp dẫn của nó càng mạnh và ngược lại.

Đơn vị đo lực

Đơn vị đo chủ yếu là Newton (viết tắt là N). Đây là đơn vị đo lường lực chuẩn quốc tế (SI). Được lấy theo tên nhà bác học Issac Newton. Nó là đơn vị dẫn suất trong bảng đo lường quốc tế (SI). 

Ví dụ: Trọng lượng của vật nặng 100 gam là 1N

Cảm biến trọng lực là gì?

Cảm biến trọng lực là một trong những thuật ngữ chuyên ngành của lĩnh vực vật lý. Đặc biệt hơn, khái niệm này còn phổ biến trong lĩnh vực công nghệ. Cảm biến chuyển động là thiết bị phát hiện sự chuyển động vật lý hoặc động học trong thời gian thực.

Thiết bị bao gồm có nhiều cảm biến sẽ phối hợp hoạt động với nhau nằm đo lực gia tốc và lực quay dọc theo 3 trục. Bao gồm gia tốc kế, cảm biến trọng lực, con quay hồi chuyển và cảm biến vecto quay.

Cảm biến trọng lực cung cấp một vecto 3 chiều. Giúp xác định phương hướng và độ lớn của trọng lực. Từ đó sử dụng hướng và độ lớn của các vecto có thể xác định hướng tương đối của thiết bị trong không gian.

Dựa vào loại cảm biến này mà thiết bị có thể xác định được vị trí trong không gian. Từ đó có thể phỏng đoán được các chuyển động của người dùng.

Có thể lấy ví dụ khi thiết bị của bạn đang nghiêng cố định có nghĩa là người dùng đang nghe điện thoại. Ngược lại nếu thấy trạng thái nghiêng chao đảo tức là đang lắc điện thoại. Cảm biến trọng lực được ứng dụng nhiều trong lĩnh vực công nghệ.

[Hỏi- đáp] Từ trường là gì? Tìm hiểu ứng dụng của từ trường

Công thức tính, đơn vị đo của trọng lực

Công thức tính trọng lực: 

Trọng lực được tính dựa trên công thức như sau: P=mg

Trong đó: 

– m là khối lượng của vật được tính bằng kg

– g là gia tốc của vật, đơn vị gia tốc là m/s2

–  Gia tốc được tính theo đơn vị “mét” (m) khi đó gia tốc trọng trường trên bề mặt trái đất là 9.8m/s2.  “Mét”  trở thành đơn vị quy chuẩn và được sử dụng phổ biến.

– Nếu bạn sử dụng feet thì giá trị gia tốc trọng trường bạn cần sử dụng là 32,2 f/s2 về bản chất giá trị này không hoàn toàn thay đổi mà chỉ quy theo feet thay là mét.

Làm thế nào xác định khối lượng, gia tốc  của một vật?

Khối lượng của một vật được tính như thế nào?

Để xác định được khối lượng của một vật tức là chúng ta cần biết được giá trị của khối lượng đó. Khối lượng là lượng chất có trong vật thể, được biểu hiện dưới dạng kilogam

Gia tốc trọng trường của một vật được xác định thế nào?

Trên bề mặt Trái Đất, gia tốc g bằng 9,8m/s2. Tùy vào từng vị trí trên Trái Đất mà gia tốc của trọng lực có sự thay đổi. Tuy nhiên, bạn sẽ không biết được giá trị này vì phần lớn nó sẽ được nhắc đến trong đề bài.

Có một vài điều bạn cần lưu ý đó là 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 1,622 m/s2. Tức là khoảng 1/6  giá trị tương đương trên trái đất. Đó chính là lý do vì sao trọng lượng trên mặt trăng chỉ bằng 1/6 trọng lượng trên trái đất

Ngược lại gia tốc 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 270,0 m/s2, gấp khoảng 28 lần trái đất. Chính vì vậy, bạn sẽ nặng hơn 28 lần so với trọng lượng thực tế của mình nếu bạn tồn tại được trên mặt trời. 

Như vậy, trên đây toàn bộ thông tin về khái niệm “Trọng lực là gì?”. Thông tin liên quan đến bài viết vui lòng để lại bình luận dưới bài viết này. Hy vọng bài viết này của camnangdienmay.net sẽ giúp bạn biết thêm nhiều thông tin bổ ích để áp dụng hiệu quả trong cuộc sống.