Một thanh cứng có trục quay cố định. Lực F₁ = 8 N tác dụng với cánh tay đòn 0,3 m theo chiều kim đồng hồ. Lực F₂ tác dụng ngược chiều kim đồng hồ, có cánh tay đòn 0,2 m. Bỏ qua các lực khác. Tính F₂ để thanh cân bằng và giải thích điều kiện cân bằng moment lực.
Quảng cáo
1 câu trả lời 52
Độ lớn của lực \(F_{2}\) là \(12\text{ N}\).
1. Tính độ lớn của lực \(F_{2}\)
Áp dụng quy tắc moment lực cho vật rắn có trục quay cố định khi thanh ở trạng thái cân bằng:
\(M_{1}=M_{2}\)
\(F_{1}\cdot d_{1}=F_{2}\cdot d_{2}\)
Thay các giá trị đã biết vào công thức:
\(8\cdot 0,3=F_{2}\cdot 0,2\)
\(2,4=0,2\cdot F_{2}\)
\(F_{2}=\frac{2,4}{0,2}=12\text{\ N}\)
2. Giải thích điều kiện cân bằng moment lực
Điều kiện cân bằng moment lực (hay quy tắc moment lực) phát biểu rằng:
Muốn cho một vật có trục quay cố định ở trạng thái cân bằng, thì tổng các moment lực có xu hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng các moment lực có xu hướng làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ.
Công thức tổng quát: \(\sum M_{\text{thuận}} = \sum M_{\text{ngược}}\).
Trong đó, moment lực (\(M = F \cdot d\)) là đại diện cho tác dụng làm quay của lực, phụ thuộc vào cả độ lớn của lực (\(F\)) và khoảng cách từ trục quay đến giá của lực (\(d\) - cánh tay đòn).
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
4149 -
3075
