Bài 18 : Cân bằng của một vật có trục quay cố định. Momen lực

C1. ( trang 102 sgk Vật Lý 10): Hãy viết quy tắc momen lực cho chiếc cuốc chim khi cân bằng (Hình 18.2).

Trả lời:

Khi chiếc cuốc cân bằng với trục quay O

Ta có: F₁d₁ = F₂d₂.

Bài 3 (trang 103 SGK Vật Lý 10) : Hãy vận dụng qui tắc momen lực vào các trường hợp sau:

a) Một người dùng xà beng để bẩy một hòn đá (Hình 18.3).

b) Một người cầm càng xe cút kít nâng lên (Hình 18.4).

c) Một người cầm hòn gạch trên tay (Hình 18.5).

Lời giải:

a) F_A. OA = F_B. OB

b) Gọi O là trục quay của bánh xe cút kít;

d₁ khoảng cách từ trục quay đến giá của trọng lực

d₂ khoảng cách từ trục quay đến giá của lực

Ta có: P. d₁ = F. d₂

c) Gọi d_F là khoảng cách từ trục quay O đến giá của lực

Gọi d_P là khoảng cách từ trục quay O đến giá của lực

Ta có: F. d_F = P. d_p.

Bài 4 (trang 103 SGK Vật Lý 10) : 4. Một người dùng búa để nhổ một chiếc đinh (Hình 18.6). Khi người ấy tác dụng một lực 100 N vào đầu búa thì đinh bắt đầu chuyển động. Hãy tính lực cản của gỗ tác dụng vào đinh.

Lời giải:

Gọi d_F là cánh tay đòn của lực F, ta được:

           d_F = 20 cm = 0,2 m

Gọi d_C là cánh tay đòn của lực cản gỗ.

           d_C = 2 cm = 0,02 m

Áp dụng quy tắc Momen lực ta có:

           F.d_F = F_C.d_C

Bài 5 (trang 103 SGK Vật Lý 10) : Hãy giải thích nguyên tắc hoạt động của chiếc cân (Hình 18.7).

Lời giải:

Khi cân nằm cân bằng, theo qui tắc momen lực ta có:

P_{hộp sữa}. d₁ = P_{quả cân}. d₂ (với d₁ và d₂ là hai cánh tay đòn của cân)

Vì d₁ = d₂ ⇒ P_{hộp sữa} = P_{quả cân} ⇒ m_{hộp sữa} = m_{quả cân}

Vậy nguyên tắc hoạt động của cân là dựa vào quy tắc momen.

Comments

comments