Áp lực là gì? Định nghĩa chính xác nhất về áp lực

  Trong chương trình học phổ thông chúng ta đã được học về rất nhiều lực như: lực ma sát, lực hấp dẫn, lực căng dây, lực hướng tâm,… trong đó có tìm hiểu về áp lực. Áp lực – cái tên không còn quá xa lạ với mỗi học sinh, sinh viên, dù học ở cấp bậc nào chúng ta vẫn luôn được thầy cô giảng dạy, ôn tập lại, nhưng không phải ai cũng hiểu rõ về khái niệm áp lực, các đặc điểm, công thức tính độ lớn, đơn vị của áp lực, hay có hiểu thì sẽ hiểu qua loa vì vậy rất nhanh quên. Vì vậy, sau đây chúng ta sẽ tìm hiểu lại toàn bộ các nội dung trên của áp lực 1 cách ngắn gọn, cô đọng nhất.

Trước khi tìm hiểu về áp lực, chúng ta cần biết khái niệm về lực là gì?

Lực là gì?

  Trong chương trình  vật lý phổ thông, chúng ta đã được học về lực, có tên tiếng Anh là Force, được định nghĩa là bất kỳ  tác động hoặc hành động nào làm cho vật thể thay đổi (bao gồm cả sự thay đổi  cấu trúc, hình học, sự thay đổi tốc độ, sự biến dạng của vật thể, sự thay đổi trạng thái Nó có thể được mô tả bằng nhiều khái niệm trực quan, chẳng hạn như B. Đẩy hoặc Kéo, là một đại lượng vectơ (nghĩa là nó có cả độ lớn và hướng). Trong hệ đo lường quốc tế SI, lực  được đo bằng Newton và được ký hiệu bằng định luật lực đầu tiên  F.

Định luật I của Newton về lực

  Theo định luật đầu tiên của Newton, một vật thể ở trạng thái nghỉ sẽ vẫn ở trạng thái nghỉ nếu không có lực tác động lên nó. Lực hay lực thuần bất kỳ tác dụng lên nó bằng 0. Tức là để vật thay đổi trạng thái ban đầu  (thay đổi  tốc độ của vật) thì phải có một lực tác dụng lên nó

Công thức của định luật: Tốc độ biến thiên vận tốc của vật Δv  trong khoảng thời gian Δt  chính là gia tốc a của vật đó; 

a = Δv / Δt = (vf – vi)/(tf – ti). 

  Trong đó, vf và vi là tốc độ của vật tại thời điểm tf và ti

Điều này được giải thích một cách dễ hiểu dưới đây:

  Nếu lực cản F tăng (dùng ngựa có lực kéo mạnh hơn) và / hoặc  khối lượng của vật bị kéo giảm ⇒  tốc độ của vật bị kéo  tăng và ngược lại, điều này có nghĩa là gia tốc của vật được kéo tỷ lệ thuận với lực cản lực F làm thay đổi lực cản F tác dụng lên vật thì không, nhưng khối lượng của vật càng tăng thì vật càng khó chuyển động  và ngược lại. Gia tốc của vật tỉ lệ nghịch với khối lượng của lực. Vật chuyển động theo chiều nào thì vật  chuyển động theo chiều đó. Tức là vectơ gia tốc hướng cùng phương với vectơ lực. 

Định luật 2 Newton về lực

  Theo định luật 2 Newton, gia tốc của một vật có phương cùng chiều với  lực thuần và  độ lớn của nó tỉ lệ thuận với độ lớn của lực thuần nhưng tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật bằng công thức

F=m*a

Trong đó

• F=F1+F2+…+Fn là hợp của các lực tác dụng vào vật (N), có hướng là hướng của tổng lực
• m: khối lượng của vật (kg)
• a: gia tốc của vật (m/s2), có hướng trùng với hướng của tổng lực tác dụng

Áp lực

  Áp lực có thể hiểu đó là lực ép vuông góc lên một bề mặt hoặc một diện tích tiếp xúc của đối tượng chịu lực. Theo nghĩa chung, cũng như khái niệm lực tổng quát, áp lực là đại lượng véc-tơ. Tuy nhiên vì đã xác định được phương (vuông góc với bề mặt chịu lực) và chiều (hướng vào mặt chịu lực) nên khi nói về áp lực, người ta có thể chỉ nói về độ lớn (cường độ). Đơn vị đo lường của áp lực là: Newton(N).

  Để tính toán được áp lực tác dụng lên một bề mặt lớn, người ta phải chia nhỏ phần diện tích chịu lực và tính lực tác động lên đơn vị diện tích đó.

  Khi đó, khái niệm áp suất ra đời. Tức là  áp suất (pressure) lực trên một đơn vị diện tích tác dụng theo chiều vuông góc với bề mặt của vật thể

  Tức là lực nén (lực nén) trên một đơn vị diện tích tác dụng theo phương vuông góc với bề mặt vật. Áp suất là lượng áp lực tác dụng lên bề mặt. Nó có phương vuông góc với bề mặt bị ép. 

  Áp suất có tên tiếng anh là Pressure, ký hiệu là P trong vật lý. Trong hệ SI, đơn vị của áp suất là N / m2 (Newton trên mét vuông), nó được gọi là Pascal (Pa) – đây là tên của một nhà khoa học đã phát hiện ra  áp suất. 1 Pa rất nhỏ, nó gần tương đương với lực của một tờ  đô la trên bàn. 1kPa = 1000Pa

Minh hoạ về áp lực vật lí 

Trong đó: vector P: trọng lực

                 Vector Q: phản lực pháp tuyến 

                  Vector N: áp lực 

• Lưu ý: Trọng lực và phản lực pháp tuyến không phải bao giờ cũng bằng nhau.

Các đặc điểm của áp lực:

• Điểm đặt: đặt vào vật chịu áp lực
• Phương: vuông góc với bề mặt tiếp xúc
• Chiều: hướng về phía bề mặt tiếp xúc

Công thức tính độ lớn của áp lực:

• Độ lớn của áp lực phụ thuộc vào trọng lực, vì vậy ta có công thức tính độ lớn áp lực như sau:
• N = P = mg (Đối với một vật nằm ngang – hình minh họa số 1)
• N = Pcosα = mgcosα (Đối với vật nằm trên mặt phẳng nghiêng góc α – hình 2)

Trong đó

• P: độ lớn của trọng lực (N)
• m: khối lượng (kg)
• g: gia tốc tự do (m/s2)
• N: độ lớn của áp lực (N)

– Tác dụng của áp lực phụ thuộc vào hai yếu tố: Độ lớn của lực tác dụng lên vật và diện tích bề mặt tiếp xúc với vật.

– Công thức tính áp suất p = F/S ( F độ lớn của lực, S diện tích mặt tiếp xúc)

Đơn vị áp suất: 1 Pa = 1 N/m2

Mời bạn tham khảo thêm các sản phẩm liên quan đến áp lực bên dưới đây

Đồng hồ áp suất

32 Sản phẩm

Van an toàn

7 Sản phẩm

Van giảm áp

5 Sản phẩm

Công thức tính áp lực:

Về mặt toán học: FA=F/S

Trong đó:

            FA = F/S :là áp lực

                 F: lực (N)

                 S: diện tích bề mặt

Đối với chất khí ta có thể sử dụng công thức sau:

                                              F=p.S

Trong đó: 

                 F là lực ép lên diện tích chịu lực

                 p là áp suất

                 S là diện tích chịu lực 

Một số lí giải về áp lực trong cuộc sống 

•       Vì sao dùng đòn gánh đồ vật lại đỡ tốn sức?

  Khi vận chuyển đồ vật đi xa dùng tay xách hay mang vác đều không tiết kiệm sức bằng dùng đòn gánh. Nhất là khi dùng đòn gánh nhún lên nhún xuống, người gánh cảm thấy thoải mái, dễ chịu. Vì sao lại như vậy?

  Khi mang đồ  đi đường dài, việc sử dụng một tay hoặc tay cầm sẽ không tiết kiệm được nhiều sức lực như dùng gậy. Người mặc cảm thấy đặc biệt thoải mái khi đu lên và xuống trên cột, và thanh thấp thoải mái nhanh và đôi khi thẳng. Nếu quan sát kỹ, bạn sẽ thấy bước đi của người đeo và chuyển động lên xuống của thanh xà rất nhịp nhàng. Khi thanh bị uốn cong thì quả nặng ở hai đầu đều hướng xuống. .Khi thanh thẳng đứng, quả nặng được nâng lên  ở hai đầu thì lực ép của thanh lên vai gần như bằng 0. Khi mang tải thì tiến hành sao cho khi thanh nâng lên ở đầu thì vật mang kết thúc. bước về phía trước, khi thanh được ấn xuống, bàn chân của người đeo cũng  tiếp xúc với mặt đất. Vẫn có thể giữ được dị vật, gây phức tạp rất nhiều cho việc vận chuyển.Nếu để ý kỹ hơn thì chúng ta cũng thấy rằng người khuân vác thường dùng hai tay để kéo hàng vào, đây là một kiểu gây lãng phí cho người khuân vác, nếu người khuân vác không dùng cả hai tay để kéo  thì toàn bộ trọng lực của hai tải trọng bài tập áp lực lên vai, diện tích tiếp xúc giữa thanh tạ và vai trở nên rất nhỏ, vai chịu lực nén mạnh trong  thời gian dài sẽ cảm thấy mỏi khi người đeo dùng hai tay kéo tạ vào phía trong, cánh tay đeo. một phần trọng lượng của tải. Bằng cách  giảm áp lực lên vai, người mặc cảm thấy thoải mái hơn

•    Vì sao diều khi thả trong gió có thể bay trên trời?

  Vào ngày thời tiết thuận tiện ta có thể thả diều. Vì sao diều có thể bay lên được bạn đã chú ý đến điều này chưa?

  Bạn có nhận thấy điều đó không? Nói chung, một con diều phải đón được gió để bay  và bề mặt của con diều phải hạ xuống dưới hai điểm này, đó là điểm mấu chốt để con diều bay được. Thời điểm con diều gặp gió, không khí thổi trên mặt con diều  bị cản trở  trong  thời gian ngắn và tốc độ  giảm đáng kể. Lúc này, tốc độ gió  giảm đột ngột, áp suất sẽ tăng  đột biến.Vì mặt diều dốc xuống  nên áp lực gió vuông góc với mặt phẳng nghiêng này. Lực này lớn hơn rất nhiều so với trọng lực của con diều nên đã đẩy con diều lên cao. Lúc này gió quá yếu nên để  tăng tốc độ gió thường vừa đi vừa thả diều cùng lúc để tăng  áp lực  gió  lên diều. Khi con diều bay trên bầu trời, đôi khi nó chao đảo qua lại và đôi khi giống như nó đang nằm lộn ngược trên mặt đất và  con diều bay đều đặn. Có thể thêm một số tua hoặc dây vào cuối diều. Từ quan điểm vật lý, điều này được thực hiện để dịch chuyển trọng tâm của con diều  xuống để khi con diều nghiêng quá nhiều trọng lực sẽ  khôi phục lại nó. vị trí vốn có. Ngoài ảnh hưởng của trọng tâm đến sự cân bằng của diều, hình dạng và tỷ lệ của các bộ phận của nó và hướng gió  là những yếu tố không thể xem nhẹ. 

So sánh sự giống khác nhau giữa áp lực và áp suất

  Trong nhiều trường hợp khác nhau, chúng ta bắt gặp 2 thuật ngữ ” Áp suất ” và ” Áp lực “. 

  Chúng ta đã phân tích “ Áp suất là gì ” và ” Áp lực là gì ” hãy cùng so sánh để thấy điểm giống và khác nhau của áp lực và áp suất là gì

Điểm giống nhau của áp lực và áp suất

Cả áp lực và áp suất đều là  : lực tác dụng lên một đơn vị diện tích 

Có chung công thức tính: Áp lực = Lực tác dụng vuông góc ÷ Diện tích bị tác dụng lực

Sự khác nhau của áp lực và áp suất

  Lực tác dụng của vật thể rắn trên một đơn vị diện tích được gọi là áp lực còn lực tác dụng của vật thể lỏng ( chất lỏng nói chung, nước, hơi, khí,…) gọi là áp suất

   Khi nhắc tới áp lực chúng ta sẽ liên tưởng ngay tới lực tác động Newton, còn nhắc tới áp suất người ta nhớ đến Pascal.

TÌM HIỂU THÊM: Áp suất là gì?

Một số ý nghĩa (ứng dụng) và vai trò của áp lực trong đời sống:

• Ứng dụng áp lực kết hợp với áp suất trong các bình nén khí để phục vụ cho quá trình vận hành của các thiết bị.
• Áp lực trong công nghiệp thường ứng dụng để đo các loại áp suất của khí hoặc chất lỏng. Chúng ta có thể bắt gặp một số máy công nghiệp ứng dụng áp lực, áp suất như máy nén khí, máy bơm, đồng hồ đo áp suất…

• Trong lĩnh khác như y tế hay đời sống  thì các loại máy nén thường được sử dụng trong nhiều lĩnh vực như máy bơm rửa xe, máy nén khí chế biến thực phẩm.

Như vậy, áp lực có ý nghĩa quan trong đời sống được ứng dụng rộng rãi trong một số ngành công nghiệp, chế biến thực phẩm, y tế,…

Máy nén khí trong ngành chế biến thực phẩm 

Về mặt tâm lý

Định nghĩa về áp lực

  Như tâm lý học giải thích, đó là  cảm giác căng thẳng . Áp lực cường độ thấp có thể là một điều tốt và thậm chí có lợi cho sức khỏe và nghề nghiệp. Áp lực tích cực làm tăng hiệu suất  thể lao động vì có câu nói :” Áp lực tạo kim cương”  .Nó cũng đóng một vai trò trong động lực, thích ứng và phản ứng với môi trường. Tuy nhiên, quá nhiều áp lực  có thể gây ra nhiều vấn đề trong cơ thể và điều này có thể vô cùng nguy hại. Căng thẳng có thể là bên ngoài và liên quan đến môi trường  nhưng nó cũng có thể được tạo ra thông qua nhận thức về bản thân, dẫn đến lo lắng hoặc các cảm xúc tiêu cực khác như áp lực, khiến họ không thoải mái trong một tình huống mà sau này họ coi là một sự kiện căng thẳng sẽ xảy ra.

Nguyên nhân gây ra áp lực

Nguyên nhân dẫn tới áp lực  thường do hai yếu tố tác động

• Yếu tố từ bên trong:
• Sức khỏe: Người bệnh có tình trạng sức khỏe không tốt như ốm đau, ăn uống không tốt hoặc mắc các bệnh nan y hiểm nghèo,… 
• Tâm lý: Thường xuyên  nghĩ đến những điều tiêu cực, đặt ra quá nhiều kỳ vọng vô lý, thực sự tự tạo áp lực cho bản thân, thường xuyên mất ngủ và sử dụng các chất kích thích ,. ..
• Yếu tố bên ngoài
• Áp lực gia đình:

Điều này bắt nguồn từ sự cãi vã, mâu thuẫn giữa các thành viên vợ chồng hoặc con cái

• Áp lực tài chính:

Đây là một trong những nguyên nhân phổ biến đối với mỗi người, nó có thể là nỗi lo tiền bạc , mua nhà cửa , xe cộ . Những người sống trong hoàn cảnh khó khăn , nghèo túng thì càng áp lực nặng nề.

• Áp lực trong công việc :

Trạng thái căng thẳng trong công việc xảy ra khi những yêu cầu của công việc vượt quá khả năng thực hiện hoặc khả năng thực hiện của bạn, nói tóm lại, áp lực công việc  là sự mất cân bằng trong việc đảm bảo đáp ứng nhu cầu công việc cũng như duy trì và hoàn thành cuộc sống cá nhân.

 Biểu hiện của người đang áp lưc :

Các triệu chứng của áp lực bao gồm các biểu hiện cảm xúc theo nhiều cách khác nhau, bao gồm

• Các biểu hiện về thể chất, tinh thần, hành vi và cảm xúc: cơ thể mệt mỏi, đau đầu, khó ngủ, đánh trống ngực, đau, tức ngực, khó thở, buồn nôn và nôn,… 
• Biểu hiện về tinh thần: sa sút trí tuệ , buồn bã, không hài lòng, Kém tập trung  trong công việc, học tập, hay nhầm lẫn, thiếu quyết đoán.
• Biểu hiện cảm xúc: Căng thẳng Căng thẳng, sợ hãi, lo lắng,  bồn chồn, tức giận, sợ hãi, thất vọng, tâm trạng xấu, tức giận và thường xuyên cáu gắt, …

Giải pháp cho áp lực :

• Giữ tinh thần lạc quan, vui vẻ tích cực dù đang trong hoàn cảnh xấu nhất 
• Tổ chức công việc, học tập hợp lý bằng cách thay phiên nhau nghỉ ngơi.
•  Duy trì các mối quan hệ tốt đẹp, sống đúng với bản thân, không cầu kì , tự áp đặt. 
• Đặt cho mình những mục tiêu thực tế, không quá xa vời với thực lực bản thân trong công việc
• Ngủ đủ giấc, Thư giãn bằng cách nghe nhạc, xem phim, đọc sách vào thời gian rảnh để giảm áp lực.

Đôi lời

  Trên đây là những thông tin đầy đủ các ý hiểu về áp lực. Auvietco.vn mong rằng với những kiến thức cô đọng trên sẽ giúp toàn bộ các bạn đọc hiểu rõ hơn về áp lực và sẽ có thêm nhiều sản phẩm khoa học trong tương lai nhờ ứng dụng của áp lực phục vụ đời sống cho con người.

BÀI VIẾT KHÁC CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM

• Áp lực thủy tĩnh
• Áp suất là gì? Các loại áp suất thông dụng hiện nay
• Tìm hiểu về khái niệm chân không
• Lực kéo là gì? Công thức và những lưu ý về lực kéo

Cập nhật lúc 08:59 – 15/02/2023