Tải bản đầy đủ (.doc) (74 trang)

Điều kiện cân bằng của hệ lực (Trường Đại học sư phạm kĩ thuật)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (534.42 KB, 74 trang )

Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
KHOA: Xây dựng và cơ học ứng dụng
BỘ MƠN: Cơ
Mơn Học : CƠ LÝ THUYẾT Mã mơn học:1121011
Số ĐVHT: 4
Trình độ đào tạo : Đại học
Chương 1(TĨNH HỌC) :
THU HỆ LỰC VÀ ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA HỆ LỰC
1. Các nội dung kiến thức tối thiểu mà sinh viên nắm vững sau khi học xong chương 1
a – Nội dung
- Liên kết và phản lực liên kết
- Momen của lực đối với điểm và đối với trục
- Ngẫu lực và momen ngẫu lực
- Định lý dời lực
- Thu hệ lực về một tâm-Thu hệ lực về dạng tối giản
- Điều kiện cân bằng của một hệ lực
b- Dạng bài tóan
- Bài tóan thu một hệ lực:
o Tìm vectơ chính và vectơ momen chính
o Thu về dạng tối giản
- Bài tóan cân bằng hệ lực
o Bài tóan phẳng
o Bài tóan khơng gian
o Bài tóan hệ vật
2. Các mục tiêu đánh giá và dạng câu hỏi gợi ý chương 1
Stt Mục tiêu
KTra
Nội dung Dạng câu hỏi gợi ý
1 Nhớ
- Vectơ chính và momen


chính
- Các dạng tối giản
- Các phương trình cân
bằng
a-
o
M

= 0,
o
R

= 0 thì hệ lực cân
bằng (

F
i
) ∼ 0
b-
o
M

≠ 0,
o
R

= 0 thì hệ lực tương
đương với 1 ngẫu lực (

F

i
) ∼

M
c-
o
M

= 0,
o
R

≠ 0 Hệ lực có hợp
lực (

F
i
) ∼

R
d-
o
M

≠ 0,
o
R

≠ 0



M
.

R
= 0 Hệ lực có hợp
lực (

F
i
) ∼

R

đặt tại điểm
- 1 -
Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
I sao cho:
o
o
R
M
OI =


M
.

R
≠ 0 Hệ lực thu về

hệ xoắn ( đinh ốc)
2 Hiểu Định lý dời lực
F


)),(,( FFF
′′′

3 Vận dụng o Cácphương trình cân
bằng để giải bài tóan
tĩnh học
o Các dạng tối giản của
một hệ lực


4 Phân tích Hệ lực tác dụng vào vật
rắn cân bằng . Tìm các
phản lực liên kết?
o Phân tích các lực tác dụng
o Đặt các phản lực liên kết
o Viết các phương trình cân bằng
tương ứng
o Giải phương trình –Tìm kết quả
5 Tổng hợp Tìm điều kiện để cho hệ
lực tác dụng vào vật rắn
cân bằng
Sử dụng phương trình cân bằng
momen
6 So sánh, đánh
giá

3. Ngân hàng câu hỏi và đáp án chi tiết chương 1
T
T
Lọai Nội dung
1 Bài 1 Cho hệ gồm các lực

tác dụng lên hình lập phương có cạnh là a
như hình vẽ P
1
= 10 kN; P
2
= 4 kN; P
3
= 4 kN; P
4
= 11 kN , a = 30cm =
0,3m.
1. Thu gọn hệ lực trên về A
2. Hệ lực này thu về được hợp lực hay hệ xoắn
- 2 -
A B
Z
Y
X
A
B
C
D
E
H

G
F
a
a
a
Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
Đáp án
bài 1
1-Thu gọn hệ lực trên về A



KN ;

kN


kN


KN

1,2


kNm

kNm
2. Hệ lực này thu về được






Vậy hệ lực thu được hệ xoắn.
2 Bài2 Hệ 3 lực (

) đặt tại 3 điểm A, B, C và có chiều như hình vẽ. Biết
OA=OB=OC=a.
a. Tìm điều kiện để hệ lực thu về một ngẫu lực
b. Tìm điều kiện để hệ lực thu về một lực
Đáp án
bài 2

;

;


;

,

,



= 0 ;

- 3 -

O
y
z
A
B
C
x
A
A
A
Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
a. Điều kiện để hệ lực thu về một ngẫu lực
Chỉ cần đưa thêm điều kiện:

⇒ F
1
= F
2
= F
3
b. Điều kiện để hệ lực thu về một lực
Chỉ cần đưa thêm điều kiện:

⇒ F
1
≠ F
2
≠ F
3
3 Bài 3 Cho kết cấu có liên kết và chòu lực như hình vẽ. Xác đònh các

phản lực tại các liên kết? Cho: P = 2qa, M = qa
2
Đáp án
bài 3
Hệ lực tác dụng gồm:(


Σm
A
(F) = 0 ⇒M - P.5a - R
B
.3a – R.2a =0 ⇒ R
B
= 4qa
ΣFy = 0 ⇒ R
A
– R + R
B
– P = 0 ⇒ R
A
= R + P + R
B
= -

Kết quả: R
A
= -

; R
B

= 4qa
4 Bài 4 Cho hệ thanh như hình vẽ thanh AB nặng Q = 2kN ; thanh BE nặng P =
4kN
CB =

AB ; DE =

BE.
Tìm phản lực tại A,B,C,D. Cho α = 45
0

- 4 -
P
M
q
A
B
3a 2a
A C
B
D
E
P
Q
α
P
M
q
A
B

3a 2a
R
A
R
B
R
Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
Đáp án
bài 4
• Xét thanh AB, cân bằng :(

0
Đặt AB = a, lập phương trình cân bằng :
∑X = 0 ⇒ X
A
+ X
B
= 0
∑Y = 0 ⇒ Q + Y
A
+ Y
B
+ N
C
= 0
∑m
A
= 0 ⇒-
a
Q aY aN

B c
2
2
3
0+ + =
• Ta xét sang thanh BE:(

0
Đặt BE = b Lập phương trình cân bằng :
∑X = 0 ⇒ - X
B
- N
D
Sin α = 0
∑Y= 0 ⇒ - P - Y'
B
+ N
D
cosα = 0
∑m
B
=0 ⇒ -

Chú ý :X'
B
= X
B'
Y’
B
= Y

B'

Kết quả : N
D
= 2,12KN, X
B
=-1,5kN.Y
B
= - 2,5kN, N
C
= 5,25 KN, X
A
=
1,5 KN, Y
A
=-0,75KN
5 Bài 5 Cột AB bò ngàm vào nền ở đầu A và nghiêng 60
0
với nền. .
Dầm CD liên kết với cột bởi bản lề B và được đỡ nằm ngang
nhờ thanh EF (2 đầu là bản lề). Đầu D treo vật nặng P. Bỏ qua
trọng lượng của cột ,dầm, thanh cho:AE = EB = BC = BF =

FD = a.
Tìm phản lực tại A và các lực tương hổ tại B,E và F
- 5 -
D
E
F
C

P
B
A
60
o
Y
A
X
A
X
B
B
1
B
1
B
1
A
B
C
X’
B
Y’
B
B
1
B
1
B
E

DB
1
B
1
Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
Đáp án
bài 5
• Xét cân bằng của thanh DC. Hệ lực tác dụng gồm (

)∼ 0
Σm
F
= 0 ⇒ Y
B
.a + P.2a = 0 ⇒Y
B
= -2P
Σm
B
= 0 ⇒ S
EF
.a sin30 – P.3a = 0 ⇒S
EF
= 6P
ΣX = 0 ⇒ X
B
+ S
EF
cos30 = 0 ⇒ X
B

=

S
EF
=

6P =

P
• Xét cân bằng của thanh AB . Hệ lực tác dụng gồm (

)∼ 0
Σm
A
(F) = 0 ⇒ M
A
+ S’
EF
.AE.sin30 + X’
B
.AB.sin60 – Y’
B
.AB.cos60 = 0
ΣX= 0 ⇒ X
A
–X’
B
– S’
EF
cos30 = 0 ⇒ X

A
= 0
ΣY = 0 ⇒ Y’
B
+S’
EF
sin30 – Y
A
= 0 ⇒Y
A
= P
Kết quả: X
B
=

P ; Y
B
= -2P ; S
EF
= 6P ; M
A
= 4Pa; X
A
= 0 ; Y
A
= P
Ghi chú: Có thể giải bằng phương pháp hóa rắn
6 Bài 6 Hai thanh DE và FC nối với nhau bằng bản lề và nối với thanh AB bằng bản
lề tại E,F . Thanh AB có liên kết ngàm tại A. Hệ thanh chịu tải và kích thước
như hình vẽ . Xác định phản lực tại A,E và ứng lực trong thanh CF. Cho

q=0,5


Đáp án
- 6 -
D
E
F
C
B
A
60
o
A
A
A
A
A
A
M
A
A
A
A
A
C
D
P
q
3l

4l
l
45
o
E
F
Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
bài 6
Hóa rắn

Trong đó : Q=4ql=2P
ΣX= 0 ⇒ X
A
+ Q = 0
ΣY= 0 ⇒ Y
A
- P = 0
Σm
A
= 0 ⇒ M
A
-2lQ – 4lP = 0
ED:

ΣX= 0 ⇒ X
E
+ S

= 0
ΣX= 0 ⇒ Y

E
+ S

= 0
Σm
E
= 0 ⇒ N
c

3l – 4lP = 0
Kết quả: X
A
= -2P ; Y
A
= P ; M
A
= 8Pl , X
E
= -4/3 P ; Y
E
= -P/3 ; S
=1,88P
7 Bài 7 Hai thanh AB = 4a, AC=2a, trọng lượng không đáng kể được ghép
cứng với nhau (ngàm) ở A và được cắm sâu vào (ngàm) tường
ở C. Biết góc  = 60
o
, AC nằm
ngang. Tại giữa và thẳng góc với AB tác dụng môt lực

.

Tìm phản lực tại C và các lực tương hỗ tại A
Đáp án
bài 7
- 7 -
A
M
A
A
B
C
D
P
q
3l
4l
l
45
o
E
F

A
B
C
60
A
B
C
60
Y

c
X
A
R
A
Y
A
X
c
R
A
M
c
M
A
Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
 Hóa rắn: (

) ∼ 0
Σm
C
(F) =0 ⇒ Q.2a.cos30
o
sin60
o
– Q.a.sin30 + M
C
.= 0 ⇒ M
C
= Q.a

ΣX = 0 ⇒ -X
C
+ Qcos30
o
= 0 ⇒ X
c
=

Q
ΣY = 0 ⇒ Y
C
– Qcos60
o
= 0 ⇒Y
C
=

 Xét cân bằng của AB: (

∼ 0
Σm
A
(F) = 0 ⇒ M
A
+ Q.2a = 0 ⇒ M
A
= 2 Q.a
ΣX = 0 ⇒X
A
+ Q.cos30

o
= 0 ⇒ X
A
=

ΣY = 0 ⇒Y
A
– Q sin30
o
= 0 ⇒ Y
A
=

Kết quả: M
C
= Q.a , X
c
=

Q , Y
C
=

, M
A
= 2 Q.a
X
A
=


, Y
A
=

8 Bài 8 Hai dầm đồng chất AB và CD cùng chiều dài 4a, cùng trọng
lượng P, được nối với nhau bằng ba thanh không trọng lượng như
hình vẽ. Các dầm nằm ngang. Đầu A của dầm bò ngàm vào
tường.
Tìm ứng lực các thanh và phản lực tại ngàm A
Đáp án
bài 8
- 8 -
A
B
E FC D
2a
a
a
P
P
a
B
E FC D
a
a
S
3
S
1
S

2
P
A
B
E FC D
2a
a
a
P
P
a
R
A
M
A
Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
• Hóa rắn : (

∑Y = 0 ⇒ -2P + R
A
= 0 ⇒ R
A
= 2P
∑m
A
= 0 ⇒ M
A
- 2Pa – 4Pa = 0 ⇒ M
A
= 6Pa

• Xét thanh CD (

∑m
E
= 0 ⇒ Pa + S
3
2a

= 0 ⇒ S
3
= -P

∑m
B
= 0⇒ S
1
= 0
∑m
F
= 0⇒ Pa + S
2
2a

= 0⇒ S
2
= -P

Kết quả: R
A
= 2P ; M

A
= 6Pa ; S
1
= 0 ; S
2
= S
3
= -P

9 Bài 9 Thanh ngang OC có trọng lượng P = 1000 N , dài 2 m chòu tác dụng
của ngẫu lực (

) nằm trong mặt phẳng nằm ngang. Lực Q = 100 N,
cánh tay đòn EF = 20 cm. Thanh được giữ nằm ngang nhờ bản lề
cầu tại O với hai dây AB và CD. Biết: OB = 0,5 m, α = 30
o

Hãy xác đònh phản lực tại O và sức căng của các dây khi thanh
cân bằng
Đáp án
bài 9
- 9 -
O
E
F
α
Q
Q

CA

B
D
Y
Z
X
α
O
E
F
α
Q
Q

C
B
D
Y
Z
X
α
A
A
A
A
A
A
A
Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN

ΣX = 0 ⇒ T

2
sin 30 + X
o
= 0
ΣY= 0 ⇒ -T
1
cos 30 - T
2
cos 30 + Y
o
= 0
Σm
x
= 0 ⇒ T
1
sin 30 . OC - P.

= 0
ΣZ = 0 ⇒ -P +T
1
sin 30 + Z
o
= 0
Σm
z
= 0 ⇒ m - T
2
sin 30.OB

= 0

Kết quả: T
2
= 80N ; T
1
= P = 1000 N , X
o
= -40N; Y
0
= 540

; Z
o
= 500N
10 Bài 10 Tấm đồng chất hình chữ nhật , trọng lượng P = 200N mắc vào
tường nhờ gối cầu A và bản lề trụ B và được giữ cân bằng ở
vò trí nằm ngang nhờ dây CE nghiêng 60
0
với đường thẳng đứng
AE. Biết đường chéo AC nghiêng 30
0
với cạnh AB. Tìm phản lực
tại A, B và sức căng của dây

Đáp án
bài 10
- 10 -
Z
X
Y
A

B
C
D
E
A
30
o
60
o
Z
X
Y
A
B
C
D
E
A
30
o
60
o
Z
B
X
B
Z
A
X
A

Y
A
T
Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
(

,

,

,

,

,

,

) ∼ 0
Lập các phương trình cân bằng:
∑X = 0 ⇒ X
B
+ X
A
– Tcos30sin30 = 0 ⇒ X
A
+ X
B
-T


= 0
∑Y = 0 ⇒ Y
A
– Tcos30cos30 = 0 ⇒ Y
A
= T


∑Z = 0 ⇒ Z
A
+ Z
B
+Tcos60 – P = Z
A
+ Z
B
+

- P = 0
∑m
x
(F) = 0 ⇒ Z
B
.a + T.a.cos60 – P.

= 0 ⇒ 2Z
B
+T – P = 0
∑m
y

(F) = 0 ⇒ T.bcos60 – P.

= 0 ⇒ T = P = 200N
∑m
z
(F) = -X
B
.a + Tcos30sin30 = 0
Kết quả: X
A
= 50

N ; Y
A
= 150N; Z
A
= 100N ; T 200N; X
B
= 0; Z
B
= 0
11 Bài 11 Mơt tấm chử nhựt ABCD đồng chất trọng lượng Q = 15N được giữ ở vị trí
nằm ngang bằng bản lề cầu tại A, bản lề trụ B và thanh KC. Tấm chịu tác
dụng của lực ngang F = 30N . Hãy xác định phản lực tại A , B và lực nén
thanh KC, nếu
β = 30
o
Đáp án
bài 11
- 11 -

Z
X
Y
A
B
C
D
A
β
β
A
K
Z
X
Y
A
B
C
D
A
β
β
A
A
A
A
A
A
A
K

Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
:(

0
ΣX = X
A
+ X
B
-F + Ssin30
o
sinβ = 0
ΣY = Y
A
- Ssin30
o
cos30 = 0
ΣZ = - Q + Z
A
+Z
B
+Scos30
o
= 0

= -

.P + AB.Z
B
+ Scos 30
o

AB= 0 (4)

=

.Q – Scos30
o
BC= 0 (5)

= AB.X
B
= 0 (6)
Kết quả:X
A
= 27,84N , Y
A
=-3,75N , Z
A
= 7,5P , X
B
=0 , Z
B
= 0 , S=8,7 N
12 Bài 12 Thanh gấp khúc ABCD có ABC thuộc mặt phẳng ngang. BCD
thuộc mặt phẳng đứng . Khớp cầu tại D, khớp trục tại E và sợi
dây không giãn DK song song với BA chòu lực như hình vẽ. Cho
AB= 40 cm , BE= 20cm, EC= CD = 40cm , P = 100N, m
1
= 60 Ncm, m
2
=

40 Ncm. Tìm phản lực tại A,E va2 sức căng của dây DK
Đáp án
bài 12
- 12 -
A
B
C
D
K
A
m
1
m
2
E
A
B
C
D
K
A
m
1
m
2
y
x
z
E
A

A
A
A
A
A
Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
(

0
Lập các phương trình cân bằng cho hệ lực ta có :
ΣX = X
A
+ X
E
-T = 0
ΣY = Y
A
= 0
ΣZ = - P + Z
A
+Z
E
= 0

= -P.BC + Z
E
.BE - m
1
= 0


= T.CD + P.AB –Z
E
.AB = 0

= -X
E
.BE+ T.BC + m
2


= 0
Kết quả: X
A
= -408N , Y
A
=-0 , Z
A
= -203N , X
E
=611N , Z
E
= 303N ,
T=203 N
13 Bài 13 Tấm không trọng lượng , chòu lực P và được đỡ ở vò trí nằm
ngang nhờ 6 thanh
không trọng lượng như hình vẽ. Toàn hình có dạng khối lập
phương cạnh a.
Tìm ứng lực các thanh
Đáp án
bài 13

- 13 -
X
5
6
4
Z
3
2
1
Y
a
a
a
X
5
6
4
Z
3
2
1
Y
S
5
S
3
S
2
S
1

S
6
S
4
Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN

Lập các phương trình cân bằng:
∑X = 0⇒ - S
5
.cos45 - S
2
.cos45 = 0 ⇒ S
2
= - S
5

∑Y= 0⇒ P – S
4
.cos45 = 0 ⇒ S
4
= P

∑Z = 0⇒ -S
1
- S
3
- S
6
- S
5

cos45 - S
4
cos45 - S
2
cos45 = 0
∑m
x
= 0⇒ S
6
.a + S
5.
asin45 = 0 ⇒ S
6
= - S
5
∑m
y
= 0⇒ - S
3
.a - S
4
.acos45 = 0 ⇒ S
3
= - S
4
∑m
z
= 0⇒ S
4
.asin45 –S

5
sin45 = 0 ⇒ S
4
= S
5
= P

Kết quả: S
1
= P , S
2
= - P

, S
3
= - P, S
4
= P

, S
5
= P

, S
6
= - P
14 Bài 14 Cột OA được đặt thẳng đứng xuống đất và được giữ bằng các
dây chằng dọc AB và AD tạo thành với cột các góc bằng nhau
và bằng α = 30
0

.Góc giữa các mặt phẳng AOB và AOD bằng ϕ
=60
0
. Người ta buộc vào cột hai sợi dây chằng ngang vuông góc
với nhau và song song với các trục Ox và Oy với sức căng mỗi
dây P = 100KN .
Hãy xác đònh áp lực thẳng đứng tác dụng lên cột và sức căng
trong các dây chằng cho biết trọng lượng của chúng không đáng
kể
Đáp án
bài 14
- 14 -
P
R
1
z
P
R
2
R
3
ϕ
x
D
y
O
B
A
R
1

α
α
O
Y
X
Z
Y
Y
α
α
ϕ
A
B
D
Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
Hệ lực không gian đồng qui cân bằng:(

) ∼ 0
Các phương trình cân bằng
Σ X = 0 ⇒ -P + R
3
. sinα . sinϕ = 0
Σ Y = 0 ⇒ -P + R
2
. sinα + R
3
sinα cosϕ = 0
Σ Z = 0 ⇒ R
1
- R

2.
cosα - R
3
cosα = 0
R
3
=

; R
2
=
1− cot
sin
g
P
ϕ
α
; R
1
= P ( 1+ tgϕ/2).cotgα
Kết quả:R
1
= 273KN , R
2
= 85KN , R
3
= 231KN
15 Bài 15 Giá đở gồm ba thanh có chiều dài AB = 145 cm, AC = 80 cm, AD =
60 cm treo vật nặng có trọng lượng Q = 420 N. Mặt phẳng hình chử
nhựt ACED nằm ngang, đầu B, C, D gắn với tường thẳng đứng.

Bỏ qua trọng lượng của các thanh. Tìm ứng lực trong các thanh đở
- 15 -
A
B
C
D
E
A
Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
Đáp án
bài 15
Xác đònh các thành phần ứng lực trong các thanh
Hệ lực không gian đồng quy cân bằng:

Lập phương trình cân bằng



Trong đó:

,


,

Kết quả : T
1
= -580N T
2
= -320N T

3
= 240N
H
a
i
k
h
o
á
i
t
r
u
ï
đ
o
à
16
- 16 -
A
B
C
D
E
A
A
A
A
β
α

x
y
z
Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
n
g

c
h
a
á
t
C
1
,
C
2
c
o
ù

t
r
o
ï
n
g

l
ư

ơ
ï
n
g

P
1
=

1
0

N
,
P
2
- 17 -
Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
=

3
0

N
,
n
a
è
m


t
ư
ï
a

l
e
â
n

n
h
a
u

t
r
o
n
g

m
o
ä
t
m
a
ù
n
g

- 18 -
Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN

v
u
o
â
n
g

g
o
ù
c

A
O
B

n
g
h
i
e
â
n
g

6
0

o
v
a
ø

3
0
0
s
o

v
ơ
ù
- 19 -
Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
i
m
a
ë
t
n
a
è
m

n
g
a
n

g
.
T
ì
m

g
o
ù
c

n
g
h
i
e
â
n
g

ϕ

c
u
a
û

đ
- 20 -
Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN

o
ï
a
n

n
o
á
i
h
a
i
t
a
â
m

C
1
C
2
s
o

v
ơ
ù
i
p
h

ư
ơ
n
g

n
g
a
n
g

k
- 21 -
Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
h
i
h
e
ä

c
a
â
n

b
a
è
n
g

.

i
16
Đáp án
bài 16
Hóa rắn - Hệ lực tác dụng gồm : (

)∼ 0
- 22 -
60
o
30
o
A
B
C
1
C
2
P
1
P
2
ϕ
O
A
B
C
1

C
2
P
1
P
2
ϕ
N
1
N
2
60
o
30
o
Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
Σm
c1
= 0 ⇒ N
2
. C
1
C
2
. sin (60 -ϕ) – P
2
C
1
C
2

cos ϕ = 0 ⇒ N
2
=


Σm
c2
= 0 ⇒ N
1
C
1
C
2
cos(60-ϕ) – P
1
C
1
C
2
cos ϕ = 0 ⇒ N
1
=


ΣX = 0 ⇒ -N
2
. cos 60 + N
1
cos 30 = 0 ⇒





ϕ góc nhọn ⇒ cosϕ ≥ 0 ⇒


⇒ tg(60 -ϕ) =tg(60) ⇒ 60 -ϕ =60
Kết quả: ϕ = 0
17 Bài 17 Thanh đồng chất OA có trọng lượng P quay được quanh trục O và
tựa lên điểm giữa B của nó lên quả cầu đồng chất C. Quả cầu
này có trọng lượng Q, bán kính R, được treo vào trục O nhờ sợi
dây OD = R. Biết OD nghiêng 30
o
so với OA. Tìm góc nghiêng ϕ
của dây OD với đường thẳng đứng khi hệ cân bằng
Đáp án
bài 17
 Xét cân bằng của thanh OA : (

Σm
o
= 0 ⇒ N
B
.OB – P. OB sin (30 - ϕ) =0 ⇒ N
B
= P sin(30-ϕ)
(1)
 Xét cân bằng của quả cầu : (

- 23 -

P
Q
O
B
A
C
ϕ
D
30
P
Q
O
B
A
C
ϕ
D
30
R
o
T
N
B
N’
B
Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
Σm
o
= 0 ⇒ Q (OD +R) sinϕ -N
B

OB = 0
OB = (OD +R)cos30 =

(OD + R)
⇒ Q sinϕ = N
B


⇒ N
B
=

Q sinϕ (2)
(1)(2) ⇒ (P cosϕ)/2 -

P sinϕ =

Q sinϕ ⇒
(Pcosϕ)/2 = (

Q +

P) sinϕ
⇒ tgϕ =

=

18 Bài 18 Hai quả cầu đồng chất, tâm O
1
và O

2
, bán kính R
1
, R
2
(R
1
>R
2
),
trọng lượng P
1
, P
2
(P
1
>P
2
) tựa vào nhau ở B và cùng được treo vào
điểm O nhờ hai dây OA
1
và OA
2
. Biết OA
1
+ R
1
= OA
2
+ R

2
= R
1
+ R
2
(do đó OO
1
O
2
là tam giác đều).
Tìm góc nghiêng θ của OA
1
với đường thẳng đứng khi hệ cân
bằng
Đáp án
bài 18
• Xét quả cầu O
1
lực tác dụng: (

,

,

) ∼ 0



- 24 -
O

1
O
2
P
1
P
2
O
B
θ
A
1
A
2
T
1
T
2
O
1
O
2
P
1
H
1
H
2
P
2

O
N
N’
B
θ
A
1
A
2
H
Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN


• Xét quả cầu O
2
chòu ba lực: (

,

,

) ∼ 0



sin

= 0 ⇒

.

N = N’ ⇒



TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
KHOA: Xây dựng và cơ học ứng dụng
BỘ MƠN: Cơ
Mơn Học : CƠ LÝ THUYẾT Mã mơn học:1121011
Số ĐVHT: 4
Trình độ đào tạo : Đại học
Chương 2(TĨNH HỌC): CÁC ỨNG DỤNG
1. Các nội dung kiến thức tối thiểu mà sinh viên nắm vững sau khi học xong chương 2
a – Nội dung
- Ma sát trượt và ma sát lăn
- Trong tâm của vật rắn
b- Dạng bài tóan
- Bài tóan cân bằng có ma sát
o Cân bằng có ma sát trượt
o Cân bằng có ma sát lăn
- Bài tóan xác định tọa độ trọng tâm vật rắn
2. Các mục tiêu đánh giá và dạng câu hỏi gợi ý chương 2
Stt Mục tiêu
KTra
Nội dung Dạng câu hỏi gợi ý
-
F
-

-
-

C
-
C
1
- 25 -

×