II.8. Động năng :

II.8.1. Khái niệm và biểu thức của động năng :

Giả sử dưới tác dụng của lực chất điểm chuyển động theo quĩ đạo (C). Ta hãy tính công mà lực thực hiện khi làm dịch chuyển chất điểm từ điểm M đến điểm N trên quĩ đạo :

Áp dụng (II.19a) ta có : AMN =

Mặt khác theo định luật II, = m và =dt. Thay vào biểu thức trên ta có :

AMN = ==

AMN= -                (II.21)

Vế phải của (II.21) là hiệu của một hàm nào đó tại hai điểm M và N.

Nếu ta định nghĩa hàm :

K = mv2                                                (II.22)

và gọi là động năng của chất điểm thì (II.21) có thể viết lại như sau :

AMN = K(N) -K(M)                   (II.23)

Ta tìm hiểu ý nghĩa vật lý của động năng : giả sử ban đầu tại M chất điểm đứng yên tức là M= 0 thì từ (II.21) ta suy ra AMN =. Biểu thức này chứng tỏ rằng :

Động năng K bằng công mà lực thực hiện và truyền cho chất điểm khi đưa chất điểm từ trạng thái đứng yên sang trạng thái chuyển động với vận tốc .

II.8.2. Định lư động năng :

Biểu thức (II.23) chứng tỏ rằng :

Công mà lực thực hiện khi làm dịch chuyển chất điểm trên một đoạn đường nào đó bằng hiệu của động năng ở điểm cuối và động năng ở điểm đầu, hay là bằng độ tăng của động năng của chất điểm trên đoạn đường đó.

Định lư này gọi là định lư động năng.

AMN = D K = K(N) -K(M)(II.24)

Động năng là một dạng của năng lượng cơ học, nó là dạng năng lượng mà chất điểm có khi chuyển động.