Khởi động

Khởi động

Các vật xung quanh
ta đều có xu hướng
rơi về phía Trái Đất do
tác dụng của trọng
lực và thực tế chúng
ta thấy sự rơi của
chúng không giống
nhau.

Khi thả rơi quả bóng bowling và lông chim, cái nào sẽ
chạm đất trước?

Năm 2014, Cơ quan
hàng không vũ trụ
Hoa Kỳ (NASA) đã
thực
hiện
thí
nghiệm thả rơi một
quả bóng bowling
và những sợi lông
vũ. Khi ống đầy
không khí thì quả
bóng rơi nhanh hơn
cái lông chim.

Khi thả rơi một quả
bóng bowling và
những sợi lông vũ
trong phòng chân
không từ cùng một
độ cao, quả bóng
bowling và những
sợi lông vũ luôn
chạm đất đồng thời.

Năm 1971, nhà du
hành vũ trụ người
Mỹ David Scott đã
đồng thời thả rơi
trên mặt trăng một
chiếc lồng chim và
một chiếc búa ở
cùng một độ cao và
nhận thấy cả hai
đều rơi xuống như
nhau

BÀI 10: SỰ RƠI TỰ DO

I. SỰ RƠI TRONG KHÔNG KHÍ

THÍ NGHIỆM

Thả một tờ giấy và
một viên bi. Vật
nào rơi xuống đất
trước?

I. SỰ RƠI TRONG KHÔNG KHÍ

THÍ NGHIỆM
Thả một tờ giấy
đã vo tròn, nén
chặt và viên bi.
Vật nào rơi xuống
đất trước?

I. SỰ RƠI TRONG KHÔNG KHÍ

THÍ NGHIỆM
Thả hai tờ giấy
cùng kích thước,
nhưng một tờ
giấy để phẳng
còn tờ kia vo tròn
và nén chặt lại.
Vật nào rơi xuống
đất trước?

I. SỰ RƠI TRONG KHÔNG KHÍ

THÍ NGHIỆM
Thả một hòn bi
nhỏ và một tấm
bìa phẳng đặt
nằm ngang (nặng
hơn bi) . Vật nào
rơi xuống đất
trước?

I. SỰ RƠI TRONG KHÔNG KHÍ

THÍ NGHIỆM
Thả rơi hai quả
bóng có cùng kích
thước, nhưng khối
lượng khác nhau.
Quả
nào
rơi
xuống đất trước?

I. SỰ RƠI TRONG KHÔNG KHÍ

Sự rơi nhanh hay chậm
của vật phụ thuộc vào gì?
Sự rơi nhanh hay chậm của vật phụ thuộc vào độ
lớn của lực cản không khí tác dụng lên vật. Lực
cản càng nhỏ so với trọng lực tác dụng lên vật thì
vật sẽ rơi càng nhanh và ngược lại.

I. SỰ RƠI TRONG KHÔNG KHÍ

Khi loại bỏ lực cản, các
vật rơi như thế nào

Khi loại bỏ lực cản, các
vật rơi chạm đất cùng
lúc

II. SỰ RƠI TỰ DO
1. Định nghĩa
Sự rơi tự do: Là sự rơi
chỉ dưới tác dụng của
trọng lực
Nếu vật rơi trong không
khí mà lực cản không
đáng kể so với trọng
lượng của vật cũng
được coi là rơi tự do

II. SỰ RƠI TỰ DO
Thí nghiệm của Ga-li-lê ở tháp nghiêng thành Pi-da:

Ga-li-lê

II. SỰ RƠI TỰ DO
Thí nghiệm của Ga-li-lê ở tháp nghiêng thành Pi-da:
Vào cuối thế kỷ 16, Galileo Galilei
đã thả hai quả cầu có khối lượng
không bằng nhau từ Tháp
nghiêng Pisa ở Ý. Kết quả, cả hai
quả cầu đều chạm xuống mặt đất
cùng một lúc. Sau thí nghiệm
này, Galileo khẳng định khối
lượng không ảnh hưởng đến gia
tốc trọng trường, qua đó phản
bác lại những quan điểm đã có từ
lâu.  

II. SỰ RƠI TỰ DO
Thí nghiệm của Ga-li-lê ở tháp nghiêng thành Pi-da:

Theo đó, tất cả các vật thể, bất
kể khối lượng, đều phải rơi ở
cùng một tốc độ. Tuy nhiên trên
Trái đất, lập luận này của Galileo
rất khó để chứng minh do sự tồn
tại của lực cản không khí.

II. SỰ RƠI TỰ DO

Mãi đến gần 400 năm sau, vào
ngày 2/8/1971, Chỉ huy David
Scott của tàu Apollo 15 đã thả một
chiếc búa và một chiếc lông chim
ưng từ độ cao 1,6m xuống bề mặt
Mặt Trăng. Kết quả, trong môi
trường chân không, vốn không có
lực cản của không khí, cả 2 vật
thể này đã chạm đất cùng một
thời điểm. Thí nghiệm này cho
thấy kết luận của Galileo hoàn
toàn chính xác.

Trong các chuyển động sau, chuyển động nào
được coi là rơi tự do? Tại sao?

A. Chiếc lá đang rơi

C. Quả tạ rơi trong không khí

B. Hạt bụi chuyển động trong không khí.

D. Vận động viên đang nhảy dù.

II. SỰ RƠI TỰ DO

Em hãy dự đoán phương,
chiều của chuyển động rơi
tự do và thực hiện thí
nghiệm để kiểm tra dự
đoán

II. SỰ RƠI TỰ DO
2. Đặc điểm của chuyển động rơi tự do

1

Phương: phương thẳng đứng

2

Chiều:
từ trên
xuống
Chiều:
từ trên
xuống

⃗
𝑃

N
Ậ
U
L
THẢO

Dựa vào đặc điểm về
hướng của sự rơi tự do,
hãy tìm cách kiểm tra bức
tường trong lớp có phải
thẳng đứng hay không

N
Ậ
U
L
THẢO

Sử dụng eke và dây dọi
để kiểm tra xem nền lớp
học có phẳng hay
không?

Phương pháp chụp ảnh hoạt nghiệm

THẢ

N
Ậ
U
L
O

Thời gian rơi (s)
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5

1
Chứng tỏ chuyển động
rơi tự do là nhanh dần
đều?

Quãng đường rơi (m)
0,049
0,197
0,441
0,785
1,227

2
Tính gia tốc của
chuyển động rơi tự
do?

I
Ờ
L
Ả
R
T

1

Thời gian rơi (s)

Quãng đường rơi (m)

0,1

0,049

0,2

0,197

0,3

0,441

0,4

0,785

0,5

1,227

Từ giây thứ 0.1 đến 0.2, vật rơi được : 0.197 - 0.049 = 0.148 m
Từ giây thứ 0.2 đến 0.3, vật rơi được : 0.441 - 0.197= 0.244 m
Từ giây thứ 0.3 đến 0.4, vật rơi được : 0.785 - 0.441 = 0.344 m
Như vậy, sau cùng 1 khoảng là 0.1 giây như nhau nhưng vật rơi
được những khoảng khác nhau, càng về sau thì rơi càng nhanh
hơn.

I
Ờ
L
Ả
TR

2

Thời gian rơi (s)

Quãng đường rơi (m)

0,1

0,049

0,2

0,197

0,3

0,441

0,4

0,785

0,5

1,227

Ta dựa vào công thức :  =>  .
Gia tốc tại 0.1 giây là :   =9,8 (m/s2) 
Gia tốc tại 0.2 giây là : = 9,85 (m/s2) 
Gia tốc tại 0.3 giây là : = 9,8 (m/s2) 
Gia tốc tại 0.4 giây là :  = 9,8125 (m/s2) 
Gia tốc 0,5 giây là : = 9,824 (m/s2) 

II. SỰ RƠI TỰ DO
2. Đặc điểm của chuyển động rơi tự do
1

Phương: phương thẳng đứng

2

Chiều: từ trên xuống

3

Tính chất: nhanh dần đều

⃗
𝑃

II. SỰ RƠI TỰ DO
2. Đặc điểm của chuyển động rơi tự do

1

2

 Ở cùng một nơi trên Trái Đất, mọi
vật rơi tự do với cùng một gia tốc.
 Gia tốc rơi tự do kí hiệu: g
 Giá trị của g phụ thuộc vào vị độ địa
lí và độ cao.
 Ở gần bề mặt Trái Đất người ta
thường lấy giá trị của g bằng 9,8
m/s2.

g = 9,8324 m/s2
g = 9,7867
m/s2

II. SỰ RƠI TỰ DO
3. Công thức rơi tự do
Độ dịch chuyển,
quãng đường đi được
tại thời điểm t:
𝟏
𝒗𝟐
𝟐
𝐝=𝐬= 𝐠 𝒕 =
𝟐
𝟐𝒈

V ậ n  tố c  t ứ c  th ời :

v  =  gt

Liên hệ giữa vận tốc
và quãng đường đi
được với thời gian:

𝒗 𝟐=𝟐 𝒈 . 𝒔

N
Ậ
U
L
THẢO

Một người thả một hòn bi từ trên cao xuống đất
và đo được thời gian rơi là 3,1s. Bỏ qua sức cản
không khí. Lấy g = 9,8 m/s2
a)Tính độ cao của nơi thả hòn bi so với mặt đất
và tốc độ lức chạm đất.
b) Tính quãng đường rơi được trong 0,5s cuối
trước khi chạm đất.

I
Ờ
L
Ả
TR
a) Độ cao của nơi thả hòn bi so với mặt đất là:
 = 47,089 m
Vận tốc vật lúc chạm đất là: v = g.t = 9,8.3,1 = 30,38 m/s
b) Quãng đường vật rơi được trong 0,5 s cuối trước khi chạm đất
= cả quãng đường – quãng đường vật rơi trong 2,6 giây đầu:
Quãng đường vật rơi trong 2,6 giây đầu là : 
 = 33,124 m
Quãng đường vật rơi trong 0,5 giây là : 
h2 = h − h1 = 47,089 - 33,124 = 13,965 m

Tổng kết bài

Sự rơi tự do là sự rơi chỉ
dưới tác dụng của trọng lực.

Tại một nơi nhất định trên
Trái Đất, mọi vật rơi tự do vói
cùng một gia tốc g.

I

III

Rơi tự do là chuyển động
thẳng
nhanh
dần
đều.
Phương thẳng đứng chiều từ
trên xuống

Gia tốc a = g = hằng số
- Vận tốc tức thời: v = gt
-

II

IV

Gà Pi Đoạt Cup

Đội 2

Đội 2

3
2
Đội 1

1

Đội 2

Câu 1: Trường hợp nào dưới đây được xem là sự rơi
tự do
A. Ném một hòn sỏi theo phương xiên gốc.
B. Ném một hòn sỏi theo phương án nằm
ngang
C. Ném một hòn sỏi lên cao
D. Thả một hòn sỏi rơi xuống

Đáp án: D

Câu 2: Một vật được thả rơi tự do từ đỉnh tháp,
nó chạm đất trong thời gian 4s. Lấy . Chiều cao
của tháp là
A. 80m
B. 40m
C. 20m
D. 160m

Đáp án: A

Câu 3 : Tại cùng một địa điểm, hai vật được thả rơi
tự do từ hai độ cao khác nhau và . Khoảng thời gian
rơi của vật thứ nhất lớn gấp đôi khoảng thời gian rơi
của vật thứ hai. Tỉ số bằng
A. 0,5

B. 2

C. 4

Đáp án: C

D. 0,25

Câu 1: Một vật rơi tự do thì chuyển động của
vật
A. là chuyển động thẳng đều.
B. là chuyển động thẳng nhanh dần
đều.
C. là chuyển động thẳng chậm dần
đều.
D. là chuyển động thẳng có gia tốc thay
đổi theo thời gian.

Đáp án: B

Câu 2: Một vật rơi tự do từ độ cao 20m với
đất. Lấy . Thời gian để vật chạm đất là:
A. 1 s B. s C. 2 s D. 4 s

Đáp án: B

Câu 7: Tại cùng một địa điểm, hai vật được thả rơi tự
do từ độ cao và so với đất. Biết . Tỉ số vận tốc của
hai vật ngay trước khi chạm đất là:
A. 0,5 B. 2 C. 4
D.

Đáp án: D

Mất 1s để một vật rơi tự do từ độ cao h xuông đất.
Nếu vật rơi từ độ cao 9h thì thời gian rơi của vật là
A. 1 s B. 2 s C. 3 s
D. 4 s

Đáp án: D

NHIỆM VỤ VỀ NHÀ
- Vận dụng kiến thức về sự rơi tự do để tính toán được thời gian
rơi của vật, vận tốc vật bắt đầu chạm đất hoặc có thể tìm được
độ cao của vật khi được thả rơi tự do.
- Biết cách xác định phương thẳng đứng và phương nằm ngang:
cụ thể biết cách xác định phương thẳng đứng và phương ngang
dựa vào cách sử dụng dây dọi và thước eke.

Cảm ơn quý thầy c
ô
và các em!