1. Kiến thức trọng tâm
Khi một vật chuyển động trong nước, nước tác dụng lên vật một lực cản, gọi là lực cản của nước. Lực cản của nước có chiều ngược với chiều chuyển động của vật và làm vật chuyển động chậm lại. Lực cản càng lớn khi vật chuyển động càng nhanh và khi hình dạng của vật càng cản nước. Ví dụ, khi bơi, ta cảm thấy nước cản cơ thể; khi khuấy nước bằng thìa, ta cảm thấy nặng tay.
Lực cản của nước phụ thuộc vào tốc độ chuyển động và hình dạng của vật. Vật có hình dạng thuôn dài, đầu nhọn, đuôi nhọn như cá, tàu ngầm sẽ chịu lực cản nhỏ, di chuyển dễ dàng trong nước. Vật có diện tích mặt cản lớn như tấm ván đặt ngang dòng nước sẽ chịu lực cản lớn. Vì vậy, các phương tiện di chuyển trong nước thường được thiết kế theo hình dạng thuôn để giảm lực cản.
Trong đời sống, con người vừa tận dụng vừa khắc phục lực cản của nước. Lực cản giúp thuyền buồm dừng lại khi hạ buồm, giúp vận động viên bơi lội tập luyện sức mạnh. Ngược lại, người ta thiết kế thân tàu, vỏ tàu ngầm theo hình thuôn để giảm lực cản, tiết kiệm nhiên liệu và tăng tốc độ.
2. Ví dụ minh họa
Ví dụ: Vì sao cá có thân hình thuôn, vảy trơn giúp bơi nhanh trong nước?
Giải: Thân hình thuôn và vảy trơn làm giảm lực cản của nước tác dụng lên cá. Khi lực cản nhỏ, cá chỉ cần dùng ít sức vẫn bơi nhanh và linh hoạt. Đây là đặc điểm thích nghi giúp cá sống tốt trong môi trường nước và tránh kẻ thù.
3. Ghi nhớ
- Lực cản của nước có chiều ngược với chiều chuyển động của vật.
- Lực cản tăng khi vật chuyển động nhanh và khi diện tích mặt cản lớn.
- Vật có hình dạng thuôn chịu lực cản nhỏ, di chuyển dễ dàng trong nước.