Question

Một học sinh muốn thiết kế một cần kéo nước từ giếng lên theo nguyên tắc đòn bẩy với những yêu cầu sau :

1. Có thể dùng lực 40N để kéo gầu nước nặng 140N.

2. O₂O=2O₁( O₂O là khoảng cách từ điểm buộc dây gầu tới giá đỡ). hỏi phải treo vào đầu dây kéo một vật nặng có khối lượng tối thiểu là bao nhiêu ? biết cường độ của lực F₁ lớn hơn cường độ của lực F₂ bao nhiêu lần thì O₁O nhỏ hơn O₂O bấy nhiêu lần

Answer 1

1: Lực cần dùng để kéo gàu nước lên là:

\(\dfrac{140}{F2}=\dfrac{OO_2}{OO_1}=2\Rightarrow F2=70N\)

2:Muốn dùng lực để kéo chỉ có cường độ 40N, để kéo gàu nước phải treo vào đầu dây 1 vật có trong lượng là:P=70-40=30(N)

Vậy vật nặng đó có khối lượng là:

\(m=\dfrac{P}{10}=3\left(kg\right)\)

Answer 2

\(m\ge3kg\)

Vì \(O_1O=\dfrac{1}{2}\) nên \(F_2=\dfrac{140N}{2}=70N\). Muốn dùng lực 40N để kéo gàu nước nặng 140N thì phải treo vào đầu dây kéo một vật có khối lượng m sao cho trọng lượng P của vật có độ lớn tối thiểu là P = 70 - 40 = 30 N . Do đó vật nặng phải có khối lượng tối thiểu là \(m=\dfrac{P}{10}=3kg\)