Thế nào là điểm tựa, cánh tay đòn của đòn bẩy
Quảng cáo
5 câu trả lời 117
Điểm tựa của đòn bẩy
Là điểm mà đòn bẩy tựa vào và có thể quay quanh đó khi chịu tác dụng của lực.
Cánh tay đòn của lực
Là khoảng cách vuông góc từ điểm tựa đến giá của lực tác dụng lên đòn bẩy.
Trong vật lý, đòn bẩy là một loại máy cơ đơn giản giúp con người thay đổi hướng của lực hoặc được lợi về lực. Để hiểu về đòn bẩy, ta cần nắm rõ các khái niệm sau:
1. Điểm tựa (O)Điểm tựa là điểm mà tại đó đòn bẩy có thể quay quanh nó. Toàn bộ trọng lượng của vật và lực tác động của con người đều dồn lên điểm này.
-
Ví dụ: Trong trò chơi bập bênh, trục sắt ở chính giữa giữ cho thanh gỗ bập bênh quay lên xuống chính là điểm tựa.
Cánh tay đòn là khoảng cách tính từ điểm tựa đến giá của lực tác dụng. Có hai loại cánh tay đòn chính:
-
Cánh tay đòn của vật (l1): Khoảng cách từ điểm tựa (O) đến vị trí đặt vật (O1).
-
Cánh tay đòn của lực (l2): Khoảng cách từ điểm tựa (O) đến vị trí người tác dụng lực (O2).
-
Để dùng đòn bẩy mà được "lợi về lực" (tức là dùng lực nhẹ hơn trọng lượng của vật), ta cần phải làm cho cánh tay đòn của lực dài hơn cánh tay đòn của vật.
-
Công thức đơn giản: Lực càng xa điểm tựa thì bẩy vật lên càng nhẹ.
| Vật dụng | Điểm tựa nằm ở đâu? |
| Cái kéo | Chính là chốt giữ hai lưỡi kéo ở giữa. |
| Xe rùa | Là trục bánh xe phía trước. |
| Kìm cắt | Là chốt sắt ở giữa hai gọng kìm. |
Đòn bẩy là một hệ thống gồm ba thành phần chính: điểm tựa, cánh tay đòn và lực tác động. Dưới đây là ý nghĩa của hai khái niệm bạn hỏi:
Điểm tựa (Fulcrum)
Là vị trí cố định mà ở đó đòn bẩy quay quanh khi có lực tác động.
Nó là trục quay của hệ thống đòn bẩy, nơi các lực bên hai bên có thể gây lên mô-men xoắn. Điểm tựa không di chuyển hoặc di chuyển rất ít so với các vị trí tác dụng lực khác.
Ví dụ: ở một cây cân hoặc một thanh cân, điểm tựa là trục ở giữa để thanh có thể cân bằng.
Cánh tay đòn (Arm of the lever)
Là khoảng cách từ điểm tựa tới vị trí nơi lực được tác động hoặc tới vị trí tải (vật bị nâng đỡ).
Có hai cánh tay: cánh tay ngắn (khi lực tác động ở phía gần điểm tựa) và cánh tay dài (khi lực tác động ở phía xa điểm tựa). Độ dài của cánh tay ảnh hưởng đến mô-men xoắn sinh ra khi áp dụng một lực cho cùng một lực tác động.
Công thức liên quan (mô-men): Lực × Cánh tay = Lực × Cánh tay (ở hai bên cân bằng). Nếu bạn tăng cánh tay ở một bên, bạn có thể dùng lực nhỏ hơn ở bên kia để nâng vật nặng.
Tóm lại:
Điểm tựa là trục quay cố định của đòn bẩy.
Cánh tay đòn là khoảng cách từ điểm tựa đến nơi tác động lực hoặc đến tải, quyết định mức độ lợi và mô-men của hệ đòn bẩy.
Nếu bạn muốn, mình có thể vẽ minh họa hoặc làm ví dụ cụ thể để minh họa với các loại đòn bẩy (đòn bẩy 1, 2, 3) và tính toán mômen.
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
11355 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
10799 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
10215 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
9237 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
6312
