Em hãy chỉ rõ vật quay, trục quay của vật và mô tả lực tác dụng làm quay vật trong hình 1.
Hình 2 mô tả cấu trúc bên trong của một cánh tay người đang giữ một vật nặng. Búi cơ cung cấp một lực hướng lên. Lực của búi cơ có tác dụng làm cẳng tay quay ngược chiều kim đồng hồ quanh trục quay là khớp khuỷu tay. Tay sẽ giữ được vật nặng nếu mômen của lực tác dụng bởi búi cơ bằng với mômen lực gây ra bởi trọng lượng của vật nặng đối với khớp khuỷu tay. Biết người này đang giữ vật nặng có trọng lượng 50 N. Hãy xác định độ lớn của lực sinh ra bởi búi cơ.
Ta có:
\({F_1}{d_1} = {F_2}{d_2} \Leftrightarrow 50.0,35 = {F_2}.0,04 \Leftrightarrow {F_2} = 437,5N\)
Vậy độ lớn lực sinh ra bởi búi cơ là 437,5 N.
Hình 2 mô tả cấu trúc bên trong của một cánh tay người đang giữ một vật nặng. Búi cơ cung cấp một lực hướng lên. Lực của búi cơ có tác dụng làm cẳng tay quay ngược chiều kim đồng hồ quanh trục quay là khớp khuỷu tay. Tay sẽ giữ được vật nặng nếu mômen của lực tác dụng bởi búi cơ bằng với mômen lực gây ra bởi trọng lượng của vật nặng đối với khớp khuỷu tay. Biết người này đang giữ vật nặng có trọng lượng 50 N. Hãy xác định độ lớn của lực sinh ra bởi búi cơ.
Khi vật nặng được giữ cân bằng thì mômen của lực tác dụng bởi búi cơ bằng với mômen lực gây ra bởi trọng lượng của vật nặng đối với khớp khuỷu tay.
Suy ra:M1=M2⇒F1d1=F2d2
Trong đó:
+ F1 là lực tác dụng bởi búi cơ,
+ d1 là khoảng cách từ giá của lực F1 đến khớp khuỷu tay (chính là trục quay).
+ F2 là trọng lực do Trái Đất tác dụng lên vật nặng (chính là trọng lượng của vật nặng)
+ d2 là khoảng cách từ giá của lực F2 đến khớp khuỷu tay.
Thay số ta được: F1.4=50.35⇒F1=437,5N
Độ lớn của lực sinh ra bởi búi cơ là 437,5 N.
Hình 30.3 mô tả khung dây dẫn ABCD (có thể quay quanh trục OO') có dòng điện chạy qua đặt trong từ trường, chiều của dòng điện và tên các cực của nam châm đã chỉ rõ trên hình.
a) Hãy vẽ lực F1→ tác dụng lên đoạn dây dẫn AB và lực F2→ tác dụng lên đoạn dây dẫn CD.
b) Các cặp lực F1→, F2→ làm cho khung quay theo chiều nào?
c) Để cho khung dây ABCD quay theo chiều ngược lại thì phải làm thế nào?
a) Các lực tác dụng lên dây dẫn AB và CD được biểu diễn như trên hình 30.3a
b) Khung dây quay ngược chiều kim đồng hồ
c) Muốn khung dây quay theo chiều ngược lại thì hai lực F1→, F2→phải có chiều ngược lại. Do vậy phải đổi chiều dòng điện trong khung hoặc đổi chiều từ trường.
Lực có gây ra tác dụng làm quay vật không nếu có phương song song với trục quay? Dựa vào tình huống trong Hình 14.4 để minh họa cho câu trả lời của em.
Lực không gây ra tác dụng làm quay vật nếu lực có phương song song với trục quay.
Trong Hình 14.4, lực có phương vuông góc với trục quay mới có tác dụng làm quay vật.
Momen lực đối với một trục quay là gì? Cánh tay đòn của lực là gì? Khi nào thì lực tác dụng vào một vật có trục quay cố định không làm cho vật quay?
Momen lực đối với một trục quay là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực và được đo bằng tích của lực và cánh tay đòn của nó.
Công thức: M = F.d
Trong đó:
F là lực tác dụng (N)
d là cánh tay đòn (m).
Cánh tay đòn của lực là khoảng cách d từ trục quay đến giá của lực
Lực tác dụng vào một vật cố định không làm cho vật quay khi lực tác dụng có giá đi qua trục quay (khi đó d = 0)
3. Lực có gây ra tác dụng làm quay vật không nếu có phương song song với trục quay? Dựa vào tình huống trong Hình 14.4 để minh họa cho câu trả lời của em.
Lực không gây ra tác dụng làm quay vật nếu lực có phương song song với trục quay.
Trong Hình 14.4, lực có phương vuông góc với trục quay mới có tác dụng làm quay vật.
Momen lực đối với một trục quay là gì? Cánh tay đòn của lực là gì?
Khi nào thì lực tác dụng vào một vật có trục quay cố định không làm cho vật quay?
Bài 1. Momen lực đối với một trục quay là gì? Cánh tay đòn của lực là gì?
khi nào thì lực tác dụng vào một vật có trục quay cố định không làm cho vật quay ?
Hướng dẫn giải:
Momen lực đối với một trục quay là 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.
Cánh tay đòn là khoảng cách từ giá của lực đến trục.
M = F.d
Muốn vật không quay thì tổng các momen lực theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng các momen lực theo chiều ngược kim đồng hồ