Quảng cáo
2 câu trả lời 325
### 📌 **Công thức tính đòn bẩy**
Hệ thống đòn bẩy tuân theo nguyên tắc cân bằng:
\[
F_1 \times d_1 = F_2 \times d_2
\]
Trong đó:
- \( F_1 \) và \( F_2 \) là lực tác dụng vào hai đầu đòn bẩy (N – Newton).
- \( d_1 \) và \( d_2 \) là khoảng cách từ điểm tựa đến điểm tác dụng lực tương ứng (m – mét).
- Khi đòn bẩy cân bằng thì mô-men của hai lực bằng nhau.
---
### 📝 **Ví dụ 1:** Tính lực cần tác dụng
🔹 Một người muốn nâng một vật nặng **100N** bằng một đòn bẩy có điểm tựa cách vật **0,5m** và cách tay cầm **2m**. Hỏi người đó cần tác dụng một lực bao nhiêu?
🔹 **Giải:**
Áp dụng công thức:
\[
F_1 \times d_1 = F_2 \times d_2
\]
Thay số vào:
\[
F_1 \times 2 = 100 \times 0,5
\]
\[
F_1 = \frac{100 \times 0,5}{2} = 25N
\]
✅ **Kết quả:** Người đó cần tác dụng lực **25N**.
---
### 📝 **Ví dụ 2:** Tính khoảng cách đặt lực
🔹 Một người dùng lực **50N** để nâng một vật có trọng lượng **200N** bằng đòn bẩy. Nếu khoảng cách từ vật đến điểm tựa là **0,4m**, hãy tính khoảng cách từ tay người đến điểm tựa.
🔹 **Giải:**
Áp dụng công thức:
\[
F_1 \times d_1 = F_2 \times d_2
\]
Thay số vào:
\[
50 \times d_1 = 200 \times 0,4
\]
\[
d_1 = \frac{200 \times 0,4}{50} = 1,6m
\]
✅ **Kết quả:** Khoảng cách từ tay người đến điểm tựa là **1,6m**.
Công thức tính đòn bẩy (hay đòn bẩy vật lý) có thể được mô tả qua định luật đòn bẩy, biểu diễn mối quan hệ giữa lực và khoảng cách từ điểm tựa đến điểm tác dụng của lực.
### I. Công Thức Đòn Bẩy
Công thức tính đòn bẩy được cho bởi:
\[
F_1 \times d_1 = F_2 \times d_2
\]
Trong đó:
- \( F_1 \) và \( F_2 \) là lực tác động lên đòn bẩy.
- \( d_1 \) và \( d_2 \) là khoảng cách từ điểm tựa đến vị trí tác dụng của lực \( F_1 \) và \( F_2 \).
Điểm tựa (trục quay) là nơi mà đòn bẩy xoay hoặc cân bằng.
### II. Dạng Bài Tập Ví Dụ
#### Ví dụ 1: Tìm Lực Cần Thiết
**Bài toán:** Một người sử dụng một đòn bẩy để nâng một khối lượng 60 kg. Đòn bẩy có chiều dài 3 m, trong đó khoảng cách từ điểm tựa đến vị trí nâng khối lượng là 1 m. Hãy tính lực cần thiết mà người đó phải tác dụng để nâng khối lượng đó.
**Giải:**
1. **Tính lực trọng trường của khối lượng:**
\[
F_2 = m \times g = 60 \text{ kg} \times 9.81 \text{ m/s}^2 = 588.6 \text{ N}
\]
2. **Áp dụng công thức đòn bẩy:**
\[
F_1 \times d_1 = F_2 \times d_2
\]
Trong đó:
- \( d_1 = 3 - 1 = 2 \text{ m} \)
- \( d_2 = 1 \text{ m} \)
Thay vào công thức:
\[
F_1 \times 2 = 588.6 \text{ N} \times 1
\]
Suy ra:
\[
F_1 = \frac{588.6}{2} = 294.3 \text{ N}
\]
**Kết luận:** Người đó cần tác dụng một lực khoảng **294.3 N** để nâng khối lượng 60 kg.
#### Ví dụ 2: Điều Chỉnh Đòn Bẩy
**Bài toán:** Một đòn bẩy với điểm tựa nằm giữa hai lực. Nếu lực \( F_1 \) tác động tại khoảng cách 0.5 m từ điểm tựa và lực \( F_2 \) là 120 N tác động tại một khoảng cách 1.5 m từ điểm tựa. Hãy tính lực \( F_1 \).
**Giải:**
1. **Áp dụng công thức đòn bẩy:**
\[
F_1 \times 0.5 = 120 \text{ N} \times 1.5
\]
Tính toán:
\[
120 \text{ N} \times 1.5 = 180 \text{ N}
\]
Do đó:
\[
F_1 \times 0.5 = 180
\]
Suy ra:
\[
F_1 = \frac{180}{0.5} = 360 \text{ N}
\]
**Kết luận:** Lực \( F_1 \) cần thiết là **360 N**.
### Tóm lại:
Công thức đòn bẩy giúp tính toán mối quan hệ giữa lực và khoảng cách từ điểm tựa. Các bài tập liên quan thường yêu cầu tìm lực cần thiết hoặc khoảng cách cần điều chỉnh để đạt được sự cân bằng.
Quảng cáo
Bạn muốn hỏi bài tập?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Hỏi từ APP VIETJACK76181
-
28750
-
26550
