1. Chất điểm là gì?

Một vật chuyển động được coi là một chất điểm nếu kích thước của nó rất nhỏ so với độ dài đười đi (hoặc so với khoảng cách mà ta đề cập đến)

Chuyển động tổng quát của vật rắn luôn là chồng chập của hai chuyển động:

• chuyển động tịnh tiến, tương đương với chuyển động của chất điểm có khối lượng bằng khối lượng của vật rắn, nằm tại tâm khối của vật rắn.
• chuyển động quay của vật rắn quay tâm khối.

Việc coi một vật rắn như là một chất điểm nhằm mục đích đơn giản hóa các miêu tả trên lý thuyết về chuyển động của nó, chỉ xem xét tới chuyển động tịnh tiến của vật rắn mà bỏ qua chuyển động quay của vật rắn quanh khối tâm (hoặc coi chuyển động quay như là một tính chất, ví dụ spin, của chất điểm).

Khối điểm trong vật lý thường là sự lý tưởng hóa một vật hoặc một hệ vật, mà trong đó kích thước của hệ có thể bỏ qua khi so với các khoảng cách, con đường mà nó đi. Tùy thuộc vào từng hoàn cảnh mà chất điểm có thể là mô hình xấp xỉ của các vật thể trong các bài toán lý thuyết như:

• Hòn đá được ném theo một phương nào đó so với mặt đất – kích thước của nó là không đáng kể so với khoảng cách mà nó đạt được, cũng như so với sai số trong đo đạc.
• Con tàu trên biển – kích thước của nó là không đáng kể so với kích cỡ của biển.
• Trái Đất quay trên quỹ đạo quanh Mặt Trời – thì kích thước của nó (bán kính khoảng 6370 km) cũng không đáng kể so với bán kính của quỹ đạo (150 triệu km).

Giải thích các bước giải:

Chất điểm là một chất chuyển động được coi là kích thước rất nhỏ so với độ dài đường đi (hoặc là so với khoảng cách mà ta đề cập đến). Do vậy đoàn tàu đang chạy trên đường Hà Nội –Vinh có thể coi là một chất điểm do nó có kích thước rất nhỏ so với quãng đường từ Hà Nội đến Vinh.

Trong những bài toán mà vật rắn ở dạng hình cầu đồng nhất, tương tác với các vật thể khác bằng lực là chồng chập của lực gây ra bởi từng thành phần rất nhỏ - đủ nhỏ để coi là chất điểm - trên vật rắn này, mà lực tương tác phụ thuộc vào nghịch đảo bình phương khoảng cách (như lực hấp dẫn, lực tĩnh điện,...), thì có thể chứng minh được là vật rắn này hành động như một khối điểm nằm tại khối tâm của nó.