Như Archimedes đã từng nói: “Hãy cho tôi một điểm tựa – tôi sẽ nâng trái đất lên” đây chỉ là trường hợp đặc biệt của vật rắn có trục quay và quy luật đòn bẩy chỉ là quy luật của quy luật Momen. lực lượng.
Vậy Mô-men xoắn là gì? Điều kiện cân bằng để một vật có trục quay cố định (định luật momen lực) là gì? Công thức cho mô-men xoắn là gì? Hãy cùng tìm hiểu qua bài viết dưới đây.
I. Cân bằng của một trục quay cố định. Sức ép về thời gian
Bạn đang xem: Cân bằng của một trục quay cố định, Định luật Momen lực, Công thức và bài tập – Vật Lý 10 bài 18
1. Kiểm tra thăng bằng của một trục quay cố định
– Nếu không có lực sau đó buộc
làm cho đĩa quay theo chiều kim đồng hồ.
– Nếu không có lực sau đó buộc
làm cho đĩa quay ngược chiều kim đồng hồ.
– Đĩa sẽ đứng yên khi có lực tác dụng làm quay cân bằng với tác dụng quay của lực
2. Mô-men xoắn là gì? Công thức tính toán.
– Định nghĩa: Momen lực đối với một trục quay là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của một lực và được đo bằng tích của lực với cánh tay đòn của nó.
– Công thức tính momen xoắn: M = Fd
Trong đó:
M: Mô men xoắn, đơn vị là Newton mét, ký hiệu là (Nm).
d: Cánh tay đòn của lực là khoảng cách từ trục quay đến giá đỡ của lực
II. Định luật ngẫu lực, Điều kiện cân bằng của một trục quay cố định.
1. Quy tắc mô-men xoắn
– Để một vật có trục quay cố định ở trạng thái cân bằng thì tổng các momen lực làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng các momen lực làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ.
M1 = M2 F1.d1 = F2.d2
2. Chú ý khi sử dụng Moment. luật lệ
– Định luật momen lực còn được áp dụng cho trường hợp vật không có trục quay cố định nếu trong trường hợp cụ thể này vật quay.
III. Bài tập Momen lực, Cân bằng của một vật có trục quay cố định.
* Bài 1 trang 103 SGK Vật Lý 10: Momen của lực đối với một trục quay là gì? Cánh tay đòn của lực là gì? Khi nào thì một lực tác dụng lên một vật có trục quay cố định không làm vật quay?
° Giải bài 1 trang 103 SGK Vật Lý 10:
– Phát biểu: Momen lực đối với một trục quay là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của một lực và được đo bằng tích của lực và cánh tay đòn của nó.
– Công thức: M = Fd
Trong đó:
M: Mô-men xoắn (Nm)
F: là lực tác dụng (N)
d: là cánh tay đòn (m).
– Đòn bẩy của lực là khoảng cách d từ trục quay đến điểm đỡ của lực
– Lực tác dụng lên vật cố định không làm vật quay khi lực tác dụng đi qua trục quay (khi đó d = 0).
* Bài 2 trang 103 SGK Vật Lý 10: Phát biểu điều kiện cân bằng của một vật có trục quay cố định (hay định luật momen lực).
° Lời giải bài 2 trang 103 SGK Vật Lý 10:
♦ Điều kiện cân bằng để vật có trục quay cố định:
– Tổng các ngẫu lực làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng các ngẫu lực làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ.
* Bài 3 trang 103 SGK Vật Lý 10: Áp dụng định luật ngẫu lực trong các trường hợp sau:
a) Một người dùng xà beng để nhấc một hòn đá lên (hình dưới – hình 18.3 sgk).
b) Một người nhấc chiếc xe cút kít lên (hình bên phải – hình 18.4 sgk).c) Một người cầm viên gạch trên tay (hình dưới – hình 18.5 sgk).
° Giải bài 3 trang 103 SGK Vật Lý 10:
a) Cho OA và OB có độ dài lần lượt là dOA và dOB, ta có: FA.dOA = FB.dOB
b) Gọi O là trục quay của xe cút kít;
d1 khoảng cách từ trục chính đến giá đỡ trọng lực
khoảng cách d2 từ trục chính đến ngàm bắt buộc
⇒ Ta có: P.d1 = F.d2
c) Gọi dF là khoảng cách từ trục quay O đến giá của lực
Gọi dP là khoảng cách từ trục quay O đến giá của lực
⇒ Ta có: F.dF = P.dp
* Bài 4 trang 103 SGK Vật Lý 10: Một người dùng búa để nhổ một chiếc đinh (hình 18.6). Khi người đó tác dụng vào đầu búa một lực 100 N thì chiếc đinh bắt đầu chuyển động. Tính lực cản của thanh tác dụng lên đinh.° Giải bài 4 trang 103 SGK Vật Lý 10:
– Gọi dF là cánh tay đòn của lực F, ta được: dF = 20(cm) = 0,2(m).
– Gọi dC là lực cản đòn bẩy của gỗ: dC = 2(cm) = 0,02(m).
– Áp dụng quy tắc momen lực ta có: F.dF = FC.dC
* Bài 5 trang 103 SGK Vật Lý 10: Hãy giải thích nguyên tắc hoạt động của cái cân (hình 18.7 sgk – hình dưới).
° Lời giải bài 5 trang 103 SGK Vật Lý 10:
– Khi cân ở trạng thái cân bằng thì theo định luật momen lực ta có: Phs.d1 = Pqc.d2
(hs: hộp sữa; qc: quả cân; d1 và d2 là 2 nhánh của cân)
– Vì d1 = d2 Phs = Pqc mhs = mqc
⇒ Nguyên lý hoạt động của cân dựa vào định luật momen lực.
Hi vọng bài viết về cân bằng của vật có trục quay cố định, định luật momen lực, các công thức và bài tập trên hữu ích cho các bạn, mọi thắc mắc vui lòng để lại bình luận bên dưới phần ôn tập. Để trường Trung Cấp Y Dược Tại TPHCM ghi nhận và ủng hộ.
¤ Xem thêm các bài viết tại:
Đăng bởi: Trung Cấp Y Dược Tại TPHCM
Thể loại: Giáo dục
Bản quyền bài viết thuộc về trường Trung Cấp Y Dược Tại TPHCM. Mọi sao chép đều là gian lận! Tác giả: https://trungcapyduoctphcm.edu.vn – Trường Lê Hồng Phong Nguồn: https://trungcapyduoctphcm.edu.vn/can-bang-cua-vat-co-truc-quay-co-dinh-quy-tac -mo-luc-xây-thuc-va-bai-tap-vat-ly-10-bai-18/ TagsVật Lý 10
Bạn thấy bài viết
Cân bằng của vật có trục quay cố định, Quy tắc Momen lực, Công thức và Bài tập – Vật lý 10 bài 18
có thoải mãn đươc vấn đề bạn đang tìm hiểu không?, nếu không hãy comment góp ý thêm về
Cân bằng của vật có trục quay cố định, Quy tắc Momen lực, Công thức và Bài tập – Vật lý 10 bài 18
bên dưới để Trung Cấp Y Dược Tại TPHCM có thể thay đổi & cải thiện nội dung tốt hơn cho các bạn nhé! Cám ơn bạn đã ghé thăm Website: trungcapyduoctphcm.edu.vn
Nhớ để nguồn bài viết này:
Cân bằng của vật có trục quay cố định, Quy tắc Momen lực, Công thức và Bài tập – Vật lý 10 bài 18
của website trungcapyduoctphcm.edu.vn
Chuyên mục: Giáo dục