Bài 18. Cân bằng của một vật có trục quay cố định - momen lực pdf

“HÃY CHO TÔI MỘT ĐIỂM TỰA, TÔI SẼ
NHẤC BỔNG TRÁI ĐẤT”
Acsimet, một nhà cơ học thiên tài thời
cổ, người đã khám phá ra các định luật về
đòn bẩy
BÀI:18
Thực hiện: Ngô Văn Tân
I) CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ
TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH - MOMEN LỰC
1) Thí nghiệm:

F
1
F
2
Vì sao vật cân bằng dưới tác
dụng của hai lực F
1
và F
2
?
Vật quay ngược chiều kim đồng hồ
Nếu chỉ có lực F
1
thì nó tác dụng
thế nào đối với vật?
F
1
Vật quay theo chiều kim đồng hồ
Nếu chỉ có lực F
2

thì nó tác dụng thế
nào đối với vật?
F
2
F
1
F
2
Đĩa đứng yên vì tác dụng làm quay của lựcF
1

cân bằng với tác dụng làm quay của lực F
2
F
1
F
2
d
1
O
d
2
Cánh tay đòn
của lực F
2

T
r
ụ
c

q
u
a
y
Cánh tay đòn
của lực F
1
F
1
F
2
d
1
O
d
2
Khi vật cân bằng do tác dụng đồng thời của F
1&
F
2
So sánh F
1

với F
2
?
F
1
> F
2

( F
1
=2 F
2
)
So sánh d
2

với d
1
?
d
2
> d
1

( d
2
= 2d
1
)
So sánh F
1
.d
1
với F
2
.d
2

?
F
1
.d
1
= F
2
.d
2
I) CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ TRỤC
QUAY CỐ ĐỊNH - MOMEN LỰC
1) Thí nghiệm: Video 1 video2
2) Momen lực :
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 với cánh tay đòn của nó.
M = F.d
( N.m) (N)(m)

Chú ý :
Chú ý :
M=0 thì lực không có
M=0 thì lực không có
tác dụng làm quay(giá của lực
tác dụng làm quay(giá của lực
cắt trục quay)
cắt trục quay)

M khác 0 nhưng giá của
M khác 0 nhưng giá của
lực song song với trục quay thì
lực song song với trục quay thì
lực không có tác dụng làm quay
lực không có tác dụng làm quay


≠≠
O
F
2
F
1
F
3
F
4
O
F
1
Vật quay theo chiều kim đồng hồ
F
2
Vật quay ngược chiều kim đồng hồ
O
F
4
F
3

O
F
2
F
1
F
3
F
4
M
1
+ M
2
= M
3
+ M
4
Vật cân bằng
F
1
d
1
+F
2
d
2
= F
3
d
3

+F
4
d
4
II) ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA
MỘT VẬT CÓ TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH
(QUY TẮC MOMEN LỰC)
1)Quy tắc: Muốn cho một vật có trục
quay cố định ở trạng thái cân
bằng ,thì tổng các momen lực có xu
hướng làm vật quay theo chiều kim
đồng hồ phải bằng tổng các momen
lực có xu hướng làm vật quay
ngược chiều kim đồng hồ
d
2
d
1
0
F
1
F
2
2) Chú ý:
(H.18.2 SGK )


*
*
Momen lực đối với một trục quay là đại

Momen lực đối với một trục quay là đại
lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay
lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay
của lực và được đo bằng tích của lực với
của lực và được đo bằng tích của lực với
cánh tay đòn của nó.
cánh tay đòn của nó.
M = Fd
M = Fd
* Quy tắc: Muốn cho một vật có trục
quay cố định ở trạng thái cân bằng ,thì
tổng các momen lực có xu hướng làm
vật quay theo chiều kim đồng hồ phải
bằng tổng các momen lực có xu hướng
làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ.
a)
a)
b)
b)
c)
c)
d)
d)
Cánh tay đòn của lực P đối với trục quay O là
d
P
= OG
d
P
= OK

dp = OH d
P
= OA
P
A
.
0
G
F
K
H
C1 ?
a)
a)
b)
b)
c)
c)
d)
d)
Cánh tay đòn của lực F đối với trục quay O
là :
d
F
= OA
d
F
= OH
d
F

= OI d
F
= OK
P
A
.
0
G
F
K
H
I
C2 ?
Thanh AB đồng chất tiết diện đều. Mắc
vào A vật có trọng lượng P
1
, mắc vào C vật có
trọng lượng P
2
sao cho thanh AB cân bằng.
A
B
O C
P
1
.OA = P
2
.OB
P
1

.OA = P
2
.OC
P
2
< P
1
P
2
= P
1
A
B
C
D
C3?
P
1
P
2
Biểu
thức
nào
dưới
đây
đúng.
P
A
.
0

G
F
K
VD1:
Theo quy tắc momen lực khi
thanh AB cân bằng, ta có :
M
P
= M
F
=> P.OK = F.AB
B
Dựa vào
quy tắc
momen
lực, em
hãy xác
định điều
kiện cân
bằng của
thanh AB.
P
A
.
0
G
K
H
F
Theo quy tắc momen lực khi

thanh AB cân bằng, ta có :
M
P
= M
F
=> P.OK = F.OH
VD2:
B
Dựa vào
quy tắc
momen
lực, em
hãy xác
định điều
kiện cân
bằng của
thanh AB.
Gạo đem vào giã bao đau đớn.
Gạo giã xong rồi trắng tựa bông.
Sống ở trên đời người cũng vậy.
Gian nam rèn luyện mới thành công.
“ Chủ tịch: Hồ Chí Minh”
Định mệnh do con người ta tạo ra.