Điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định

Câu hỏi: Điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định

Câu trả lời:

Điều kiện cân bằng của vật có trục quay cố định (hay quy tắc lực-xung lượng)

Quy tắc: 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 theo chiều kim đồng hồ. quay ngược chiều kim đồng hồ. .

Cùng trường THCS Ngô Thì Nhậm tìm hiểu kỹ hơn về cân bằng chất rắn.

I. Cân bằng của vật có trục quay cố định – Ngẫu lực (M)

1. Một vật có trục quay cố định khi các tác dụng làm quay của các lực tác dụng lên vật cân bằng nhau.

Lực tác dụng lên vật có trục quay cố định

– Lực chỉ làm quay khi giá của lực không đi qua trục quay.

– Giá của lực càng xa trục quay thì lực làm quay vật càng mạnh.

Một vật chỉ đứng yên nếu lực tác dụng đi qua trục quay.

2. Mô-men xoắn

[CHUẨN NHẤT]    Điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định (hình 2)

M=Fd

Trong đó d là khoảng cách từ trục quay đến giá đặt lực, gọi là cánh tay đòn.

Đơn vị của momen là niutơn mét (Nm).

II. Điều kiện cân bằng của vật có trục quay cố định (hay quy tắc lực-xung lượng)

Quy tắc: 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 theo chiều kim đồng hồ. xoay ngược chiều kim đồng hồ. .

Xem thêm bài viết hay:  Thể thơ của bài Nhàn? | Ngữ Văn 10

– Biểu thức: M1=M2 hoặc F1d1=F2d2

[CHUẨN NHẤT]    Điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định (ảnh 3)

– Trường hợp vật chịu tác dụng của nhiều lực:

F1d1+F2d2+…=F′1d′1+F′2d′2+…

Chú ý:

– Định luật momen lực còn được áp dụng cho trường hợp vật không có trục quay cố định, khi đó ta coi vật quay quanh trục quay là tức thời.

[CHUẨN NHẤT]    Điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định (ảnh 4)

– Khi vật rắn quay quanh một trục cố định thì mọi điểm của vật có tốc độ góc bằng nhau

+ Nếu vật quay đều thì ω=const.

+ Vật quay càng nhanh thì ω càng tăng.

+ Vật chuyển động chậm dần đều thì ω giảm.

Bài tập & Giải bài tập SGK Bài 18 Cân Bằng Của Một Vật Có Trục Quay Cố Định – Ngẫu Lực

Bài tập 1 Trang 103 SGK Vật Lý lớp 10

Momen xoắn đối với một trục quay là gì? Cánh tay đòn của lực là gì? Khi nào thì lực tác dụng lên một vật có trục quay cố định không làm vật quay?

Câu trả lời :

Mô-men xoắn 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.

Tay đòn của lực là khoảng cách d từ trục quay đến giá đỡ của lực F khi lực tác dụng đi qua trục quay sẽ không làm vật quay.

M = Fđ

Để vật không quay thì tổng các momen quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng các momen quay ngược chiều kim đồng hồ.

Bài tập 2 Trang 103 SGK Vật Lý lớp 10

Xem thêm bài viết hay:  Câu hỏi in nghiêng trang 172 Sinh 11 nâng cao Bài 44

Phát biểu điều kiện cân bằng đối với một vật có trục quay cố định (hay định luật momen lực).

Câu trả lời :

Phát biểu 1: 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 theo chiều kim đồng hồ. hướng ngược chiều kim đồng hồ. lại.

Phát biểu 2: Để một vật có trục cố định không quay thì tổng momen lực làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng momen lực làm cánh quay ngược chiều kim đồng hồ.

Bài tập 3 Trang 103 SGK Vật Lý lớp 10

Áp dụng định luật momen lực trong các trường hợp sau:

a) Một người dùng xà beng để đẩy hòn đá (hình 18.3)

[CHUẨN NHẤT]    Điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định (ảnh 5)

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

[CHUẨN NHẤT]    Điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định (hình 6)

c) Một người cầm trên tay một viên gạch (hình 18.5).

Câu trả lời

Câu a: Quy tắc Momen: OB.FB=OA.FA

Câu b: Quy tắc Momen: P.OA=F.OB

Câu c: Quy tắc Momen: F.OA=P.OB

Bài tập 4 Trang 103 SGK Vật Lý lớp 10

Một người dùng búa để nhổ một chiếc đinh (hình 18.6). Khi tác dụng vào đầu búa một lực 100 N thì chiếc đinh bắt đầu chuyển động. Tính lực cản của miếng gỗ tác dụng lên mặt trên.

[CHUẨN NHẤT]    Điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định (hình 8)

Câu trả lời :

– Momen đối với một trục quay là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực và được đo bằng tích của lực với cánh tay đòn của nó: M = Fd

Xem thêm bài viết hay:  phân tích nhân vật trương phi ngắn gọn nhất – Văn 10

– Định luật momen lực: Để một vật có trục quay cố định ở trạng thái cân bằng thì tổng các momen lực có xu hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng các momen lực có xu hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ. đối tượng để quay. theo chiều kim đồng hồ.

Phần thưởng: Gọi lực cản của gỗ tác dụng lên đinh là F’.

Áp dụng quy tắc momen ta có:

F.20 = F’.2

[CHUẨN NHẤT]    Điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định (ảnh 9)

(Đơn vị đo độ dài trong vật lý là m, trường hợp này do tỉ lệ nên không cần chuyển đổi đơn vị đo độ dài).

Bài tập 5 Trang 103 SGK Vật Lý lớp 10

Giải thích nguyên lý làm việc của cân (hình 18.7).

[CHUẨN NHẤT]    Điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định (hình 10)

Câu trả lời :

Theo quy tắc momen ta có:

Vậy nguyên tắc hoạt động của cân dựa trên định luật momen lực.

[CHUẨN NHẤT]    Điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định (Hình 11).

Đăng bởi: THCS Ngô Thì Nhậm

Chuyên mục: Lớp 10 , Vật Lý 10

Bạn thấy bài viết Điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định
có khắc phục đươc vấn đề bạn tìm hiểu ko?, nếu ko hãy comment góp ý thêm về Điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định
bên dưới để duhoc-o-canada.com có thể thay đổi & cải thiện nội dung tốt hơn cho các bạn nhé! Cám ơn bạn đã ghé thăm Website: duhoc-o-canada.com của duhoc-o-canada.com

Chuyên mục: Giáo dục

Nhớ để nguồn bài viết này: Điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định
của website duhoc-o-canada.com

Viết một bình luận