Ví dụ về vật rắn có trục quay không cố định

Cân bằng của một vật có trục quay cố định là gì ? Momen Lực là gì ? Trong bài viết dưới đây hãy cùng chúng tôi khám phá ngay những lý thuyết của chủ đề này nhé !

Tham khảo bài viết khác:

        Cân bằng của một vật có trục quay cố định

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

– Đối với một vật rắn có trục quay cố định:

• Lực có giá đi qua trục quay không gây tác dụng cho vật. Lực chỉ gây ra tác dụng khi giá của nó không đi qua trục quay.
• Giá của lực càng xa trục quay thì tác dụng làm quay vật càng mạnh.
• Vật chỉ đứng yên nếu tác dụng lực có giá đi qua trục quay.

      Momen Lực ( M )

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

– Công thức tính Momen lực:

 M = F.d

– Trong đó: 

• M là momen lực
• F là độ lớn của lực tác dụng ( N ) 
• d là khoảng cách từ trục quay đến giá của lực và gọi là cánh tay đòn của lực ( m )
• Đơn vị của momen lực là niutơn mét ( N.m )

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

    1. Quy tắc

– Phát biểu: Muốn cho 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 ngược chiều kim đồng hồ.

– Biểu thức:

F1.d1 = F2.d2 hay M1 = M2

==> Trong trường hợp vật chịu nhiều lực tác dụng:

F1.d1 + F2.d2 +… = F1’.d1’ + F2’.d2’ + …

      2. Chú ý

– Quy tắc momen còn được áp dụng cho cả trường hợp một vật không có trục quay cố định nếu như trong một tình huống cụ thể nào đó ở vật xuất hiện trục quay.

– Nếu ta thôi không tác dụng lực F2 vào cán, thì dưới tác dụng của lực F1của tảng đá, chiếc cuốc chim sẽ quay quanh trục quay O đi qua điểm tiếp xúc của cuốc với mặt đất

      Bài tập minh họa

Bài tập 1: 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.

– Hướng dẫn giải:

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

dF = 20 cm = 0,2 m

Gọi dC là cánh tay đòn của lực cản gỗ.

dC = 2 cm = 0,02 m

Áp dụng quy tắc Momen lực ta có:

F.dF = FC.dC

Cám ơn bạn đã theo dõi những nội dung trong bài viết cùng chúng tôi. Hẹn gặp lại bạn ở những bài viết chia sẻ nội dung trên trang web của chúng tôi lần sau !