Khoa học tự nhiên lớp 6 · KNTT · Chương 8
Lý thuyết KHTN 6 Bài 45: Lực cản của nước
Tóm tắt lý thuyết Khoa học tự nhiên 6 Bài 45: Lực cản của nước theo chương trình SGK Kết nối tri thức với cuộc sống. Hệ thống hoá kiến thức định nghĩa, thí nghiệm minh hoạ, bảng so sánh và câu hỏi ôn tập có đáp án chi tiết.
I. Thí nghiệm về lực cản của nước
* Dụng cụ thí nghiệm:
- Một hộp thủy tinh hoặc nhựa cứng, trong suốt hình hộp chữ nhật (1)
- Một xe lăn (2)
- Một tấm cản hình chữ nhật (3)
- Một đường ray cho xe lăn chạy, có xẻ rãnh ở giữa để lắp tấm cản (4)
- Một ròng rọc cố định (5)
- Một phễu rót nước (6)
- Một đoạn dây mảnh (7)
- Một lực kế lò xo có GHĐ 5 N (8)
- Một van xả nước (9)
* Tiến hành thí nghiệm:
Bước 1: Lắp dụng cụ thí nghiệm như hình dưới, kéo từ từ lực kế để xe lăn chuyển động ổn định, đọc và ghi số chỉ của lực kế.
Bước 2: Cho nước vào hộp lặp lại thí nghiệm như bước 1.
* Rút ra kết luận:
Các vật chuyển động trong nước chịu tác dụng của lực cản của nước.


II. Lực cản của nước phụ thuộc yếu tố nào?
- Lực cản của nước phụ thuộc vào nhiều yếu tố, ví dụ: Độ lớn lực cản của nước càng mạnh khi diện tích mặt cản càng lớn.
Ví dụ:

Thả một tờ giấy phẳng và một tờ giấy được vo tròn xuống nước.
=> Tờ giấy vo tròn nhanh chóng chìm xuống nước, còn tờ giấy phẳng không chìm được xuống nước (nổi trên mặt nước), do diện tích mặt cản của tờ giấy phẳng lớn nên độ lớn lực cản của nước tác dụng lên tờ giấy phẳng mạnh.
Bảng tổng hợp & so sánh kiến thức trọng tâm
| Tiêu chí so sánh | Lực cản của nước (chất lỏng) | Lực cản của không khí (chất khí) |
|---|---|---|
| Mật độ môi trường | Rất đậm đặc (khối lượng riêng nước lớn gấp 800 lần không khí) | Thưa thớt hơn nhiều so với chất lỏng |
| Độ lớn lực cản | Rất lớn ở cùng một tốc độ chuyển động | Nhỏ hơn nhiều ở tốc độ thông thường, chỉ lớn khi tốc độ rất cao |
| Sự thích nghi hình thái | Cá có thân thuôn dài, vảy bóng, chất nhầy chống ma sát nước | Chim có mình thon hình thoi, cánh phủ lông vũ mượt mà |
| Ứng dụng thiết kế kĩ thuật | Mũi tàu ngầm hình giọt nước thuôn nhọn, vỏ tàu thuyền lướt sóng | Mũi máy bay phản lực, đầu tàu cao tốc shinkansen hình mỏ vịt |
Ghi nhớ trọng tâm "Em đã học"
📌 Các điểm then chốt cần ghi nhớ:
- Kiến thức then chốt 1: Lực cản của chất lỏng (nước) là lực cản trở xuất hiện khi một vật chuyển động bên trong môi trường nước hoặc chất lỏng.
- Kiến thức then chốt 2: Lực cản của nước tác dụng lên vật chuyển động lớn hơn rất nhiều so với lực cản của không khí ở cùng tốc độ do mật độ phân tử nước dày đặc hơn.
- Kiến thức then chốt 3: Lực cản của nước phụ thuộc vào hình dạng của vật: vật có hình dạng khí động học thuôn nhọn ở hai đầu chịu lực cản nhỏ hơn vật có bề mặt phẳng vuông góc chắn ngang.
- Kiến thức then chốt 4: Sự thích nghi của sinh vật: các loài cá, cá heo, chim cánh cụt đều có thân hình thuôn nhọn mượt mà giúp lướt nhanh và giảm tối đa lực cản của nước.
- Kiến thức then chốt 5: Ứng dụng trong kĩ thuật và đời sống: thiết kế mũi tàu thuyền, tàu ngầm, ván lướt sóng hình thuôn nhọn lướt sóng nhanh và tiết kiệm nhiên liệu động cơ.
🌟 Em đã học (Ghi nhớ kiến thức trọng tâm)
- Lực cản của chất lỏng (nước) là lực cản trở xuất hiện khi một vật chuyển động bên trong môi trường nước hoặc chất lỏng.
- Lực cản của nước tác dụng lên vật chuyển động lớn hơn rất nhiều so với lực cản của không khí ở cùng tốc độ do mật độ phân tử nước dày đặc hơn.
- Lực cản của nước phụ thuộc vào hình dạng của vật: vật có hình dạng khí động học thuôn nhọn ở hai đầu chịu lực cản nhỏ hơn vật có bề mặt phẳng vuông góc chắn ngang.
- Sự thích nghi của sinh vật: các loài cá, cá heo, chim cánh cụt đều có thân hình thuôn nhọn mượt mà giúp lướt nhanh và giảm tối đa lực cản của nước.
- Ứng dụng trong kĩ thuật và đời sống: thiết kế mũi tàu thuyền, tàu ngầm, ván lướt sóng hình thuôn nhọn lướt sóng nhanh và tiết kiệm nhiên liệu động cơ.