Bài 5: Tổng hợp và phân tích lực

Hướng dẫn giải

TH1: Khi hai con tàu chuyển động cùng hướng

Tổng hợp lực của hai con tàu sinh ra là: \(\overrightarrow{F}=\overrightarrow{F_1}+\overrightarrow{F_2}\Rightarrow F_{t1}=F_1+F_2\)

\(\Leftrightarrow F_{t1}^2=F_1^2+F_2^2+2F_1F_2\) (1)

TH2: Khi hai con tàu chuyển động hai hướng khác nhau

Gọi góc hợp bởi hai hướng chuyển động của hai con tàu là \(\alpha\)

Áp dụng quy tắc hình bình hành, tổng hợp lực của hai con tàu sinh ra là:

\(\overrightarrow{F}=\overrightarrow{F_1}+\overrightarrow{F_2}\Rightarrow F_{t2}^2=F_1^2+F_2^2+2F_1F_2cos\alpha\) (2)

So sánh (1) với (2) ta thấy luôn \(F_{t2}\ge F_{t1}\)

Vậy nên các tàu lai dắt không chuyển động cùng hướng để có lợi về lực hơn so với chuyển động cùng hướng

(Trả lời bởi Ami Mizuno)

Hướng dẫn giải

- TH1: \({F_1} > {F_2}\)

 

- TH2: \({F_1} < {F_2}\)

(Trả lời bởi Quoc Tran Anh Le)

Hướng dẫn giải

Phương án thí nghiệm:

- Dụng cụ: 2 lực kế, dây cao su

- Tiến hành:

+ Cho 2 lực kế cùng tác dụng vào 1 điểm đầu của sợi dây. Đầu kia cố định để làm dây biến dạng.

+ Biểu diễn hai vectơ F₁, F₂. Gốc tại điểm đặt tác dụng vào dây. Phương trùng với phương kéo 2 lực kế, hướng theo hướng kéo lực kế, độ lớn đọc số chỉ của lực kế.

+ Ghi lại kết quả bằng cách đánh dấu vị trí cuối dây dãn tới. Vị trí đầu là O, vị trí cuối là A.

+ Thay 2 lực kế trên bằng 1 lực kế tác dụng vào đầu tự do của dây cao su sao cho dãn đúng bằng đoạn OA. Sau đó biểu diễn hợp lực bằng vectơ F. Ghi lại độ lớn, phương và chiều.

(Trả lời bởi Mai Trung Hải Phong)

Hướng dẫn giải

Ta thu được vectơ hợp lực F hướng xuống dưới và có độ lớn 0,4 N phù hợp với kết quả tính toán.

(Trả lời bởi Quoc Tran Anh Le)

Hướng dẫn giải

(Trả lời bởi Quoc Tran Anh Le)

Hướng dẫn giải

Phương án thí nghiệm:

Thay ròng rọc và các quả cân lần lượt bằng lực kế và dây cao su.

Tiến hành:

Dùng 3 lực kế. Hai lực kế gắn vào 2 đầu của sợi dây cao su và kéo căng. Lực kế còn lại treo vào giữa sợi dây cao su theo tỉ lệ 4:3.

Đọc số chỉ của mỗi lực kế.

(Trả lời bởi Quoc Tran Anh Le)

Hướng dẫn giải

Tổng hợp lực của hai tàu kéo là: \(\overrightarrow{F}=\overrightarrow{F_1}+\overrightarrow{F_2}\)

Áp dụng quy tắc hình bình hành ta có: \(F^2=F_1^2+F_2^2+2F_1F_2cos\alpha=2.\left(16.10^3\right)^2+2.\left(16.10^3\right)^2.cos60^0\)

\(\Rightarrow F\approx27713\left(N\right)\)

(Trả lời bởi Ami Mizuno)

Hướng dẫn giải

Lực tổng hợp của hai lực F_đ và P là lực F.

Dùng thước để xác định phương, độ dài của lực F và lực T thì nhận thấy:

- Lực F cùng phương, cùng độ dài với lực T, nhưng ngược chiều.

- Chứng tỏ lực T cân bằng với hợp lực của hai lực P và F_đ.

(Trả lời bởi Quoc Tran Anh Le)

Hướng dẫn giải

Lực ép Q từ những viên gạch ở trên xuống mái vòm có phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống dưới, phản lực N có phương thẳng đứng, chiều từ dưới lên trên.

Hai lực này có độ lớn bằng nhau nên hợp lực bằng 0. Điều đó chứng tỏ cấu trúc mái vòm bền vững.

(Trả lời bởi Quoc Tran Anh Le)