Momen lực là gì?
Momen lực là một đại lượng trong vật lý, bộc lộ tác động ảnh hưởng gây ra sự quay quanh một điểm hoặc một trục của một vật thể. Momen lực này được xác lập là tích khoảng cách từ giá của lực đến trục quay với độ lớn của lực và nó tỉ lệ thuận với 2 giá trị này .
Ký hiệu
Momen lực được ký hiệu là M
Đơn vị tính
Momen lực được tính bằng đơn vị N.m
Công thức tính Momen lực
M = F.d
Trong đó :
- M: momen lực (N.m)
- F: lực tác dụng (N)
- d: là khoảng cách từ tâm quay đến giá của lực F gọi là cánh tay đòn của lực F
Lưu ý:
Khi M = 0 tức d = 0. Lúc này, giá của lực sẽ đi qua tâm quay khiến cho lực mất đi tính năng làm quay .
Khi M = F.d : Lực momen tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và độ dài của cánh tay đòn. Do đó, nếu muốn tăng momen lực thì người sử dụng hoàn toàn có thể tăng độ lớn của lực hoặc độ dài của cánh tay đòn, hoặc tăng đồng thời cả 2 giá trị này .
Quy tắc momen lực
Quy tắc momen là điều kiện kèm theo cân đối của vật rắn có trục quay cố định và thắt chặt. Vật rắn có trục quay cố định và thắt chặt và nằm cân đối khi tổng momen lực làm vật quay theo chiều kim đồng hồ đeo tay bằng tổng momen lực có tính năng làm vật quay theo ngược chiều kim đồng hồ đeo tay .
M1 = M2 ⇔ F1.d1 = F2.d2
Quy tắc momen lực còn được vận dụng trong trường hợp vật không có trục quay cố định và thắt chặt trong trường hợp đơn cử nào đó vật Open trục quay .
Tham khảo thêm:
Bài tập về công thức tính momen lực có lời giải
Ví dụ 1 : Một thanh đồng chất có khối lượng P. được gắn vào tường nhờ một bản lề và được giữ nằm ngang bằng một dây treo thẳng đứng ( Hình 18.1 ). Xét momen lực so với bản lề. Hãy chọn câu đúng .
A. Momen của lực căng > momen của trọng tải
B. Momen của lực căng < momen của trọng tải
C. Momen của lực căng = momen của trọng tải
D. Lực căng của dây = khối lượng của thanh .
Lơi giải
Chọn đáp án C Vì :
Thanh chịu tính năng của 3 lực : Trọng lực P dặt tại chính giữa thanh, lực căng T của sợi dây và phản lực toàn phần Q. tại bản lề .
Thanh hoàn toàn có thể quay quanh bản lề. Do vậy khi xét momen lực so với bản lề thì MQ / O = 0 .
Khi thanh cân đối thì momen của lực căng = momen của trọng tải .
Ví dụ 2 : Một thanh AB = 7,5 m có khối lượng 200 N có trọng tâm G cách đầu A một đoạn 2 m. Thanh hoàn toàn có thể quay xung quanh một trục đi qua O. Biết OA = 2,5 m. Để AB cân đối phải công dụng vào đầu B một lực F có độ lớn bằng bao nhiêu ?
Lời giải
Áp dụng quy tắc momen lực :
P.GO = F.BO
⇒ F = ( P.GO ) / BO = ( 200.0,5 ) : 5 = 20 N
Ví dụ 3 : Thanh kim loại có chiều dài l khối lượng m đặt trên bàn nhô ra một đoạn bằng 1/4 chiều dài thanh. Tác dụng lực có độ lớn 40N hướng xuống thì đầu kia của thanh sắt kẽm kim loại mở màn nhô lên, lấy g = 10 m / s2. Tính khối lượng của thanh sắt kẽm kim loại .
Lời giải
Tâm quay O. Lực F làm vật quay theo chiều kim đồng hồ đeo tay, trọng tải P. làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ đeo tay .
MF = F.OB ; MP = P.OG
AG = BG = 2OB => OB = OG = 1/4.AB
Giải
áp dụng quy tắc Momen:
MF = MP ⇒ F.OB = P.OG = mg. OG ⇒ m = 4 kg .
Ví dụ 4 : Một cái thước AB = 1 m đặt trên mặt bàn nhẵn nằm ngang, có trục quay O cách đầu A một khoảng chừng 80 cm ( Hình 18.5 ). Một lực F1 = 4 N tính năng lên đầu A theo phương vuông góc với thước và lực thứ hai F2 công dụng lên đầu B của thước và theo phương vuông góc với thước ( không vẽ trên hình ). Các lực đều nằm trên mặt phẳng nằm ngang. Nếu thước không hoạt động, thì lực công dụng của trục quay O lên thước có hướng và độ lớn
A. cùng hướng với F1 → và có độ lớn R = 20 N .
B. cùng hướng với F1 → và có độ lớn R = 12 N .
C. ngược hướng với F1 → và có độ lớn R = 16 N .
D. ngược hướng với F1 → và có độ lớn R = 20 N .
Lời giải
Chọn đáp án D
Thước không hoạt động chứng tỏ đang cân đối. Áp dụng quy tắc momen lực so với trục quay qua O ta được :
F1. OA = F2. OB ⟺ F2 = 4.80 / 20 = 16 N .
Đồng thời F2 → cùng hướng F1 → .
Suy ra lực trục quay tính năng lên thước R → = – ( F1 → + F2 → ) có độ lớn bằng R = 20 N, hướng ngược với F1 → .
Ví dụ 5 : Một người nâng một tấm gỗ dài 1,5 m, nặng 30 kg và giữ cho nó hợp với mặt đất nằm ngang một góc 60 °. Biết trọng tâm của tấm gỗ cách đầu mà người đó nâng 120 cm, lực nâng vuông góc với tấm gỗ. Tính lực nâng của người đó .
Lời giải
Điều kiện cân đối : MF / ( O ) = MP / ( O )
→ P.d = F.OA ↔ mg. OG.cos 60 ° = F.OA
→ 30.10.30. 0,5 = F. 150
→ F = 30 N .
Hy vọng với những kỹ năng và kiến thức mà chúng tôi vừa san sẻ hoàn toàn có thể giúp các bạn nhớ được quy tắc và công thức tính Momen lực để vận dụng vào làm bài tập đơn thuần nhé
Đánh giá bài viết
Source: https://vietsofa.vn
Category : Góc học tập
+ There are no comments
Add yours