Bài 20. Các dạng cân bằng. Cân bằng của một vật có mặt chân đế

KIỂM TRA BÀI CŨ

Câu 1: Nêu định nghĩa mômen lực đối với một
trục quay cố định. Viết công thức tính mômen
lực và đơn vị ?
Câu 2: Nêu điều kiện cân bằng của một vật
có trục quay cố định ?

1


KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu 1: Nêu định nghĩa mômen lực đối với một trục
quay cố định.
Đáp án:

Mômen lực đối với 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
Đơn vị mômen lực là N.m
Câu 2: Nêu điều kiện cân bằng của một vật có trục
quay cố định.
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. 2


Các em có biết tại
sao không lật đổ được

con lật đật không?

3


Tại sao ôtô chất lên nóc nhiều đồ nặng
sẽ dễ bị lật đổ ở chỗ đường nghiêng?
Bài học hôm nay
của chúng ta sẽ
trả lời các câu hỏi
này.

4


BÀI 20.

CÁC DẠNG CÂN BẰNG
CÂN BẰNG CỦA MỘT
VẬT CÓ MẶT CHÂN ĐẾ

5


F

Nếu ta tác dụng 1
hiện
diễn ra
lựcVì

nhỏ
vàotượng
vật, cho
nókhông
lệch ragiống
khỏi nhau,
vị trí nên
cácbằng,
vị trí thì
cânhiện
bằng này
cân
khácxảy
nhau
tượng
ravề
vớitính
vậtchất.
Tacónói
vật có
3 dạng cân
giống
nhau
bằng
khác nhau.
không?

F

F

Hình 1

Hình 2

Hình 3

6


Bài 20. CÁC DẠNG CÂN BẰNG.
CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ MẶT CHÂN ĐẾ
F

I. CÁC DẠNG CÂN BẰNG
1. Cân bằng không bền
Hãy quan sát mô hình
Khi tác dụng lực làm vật lệch ra khỏi
vị trí cân bằng. Vật có thể tự trở lại vị
trí cũ không ?
Cân bằng không bền
.

Hình 1

7


Bài 20. CÁC DẠNG CÂN BẰNG.
CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ MẶT CHÂN ĐẾ

Trọng tâm của vật
Theo em nguyên nhân gây ra cân
Em
có không
nhận xét
về trọng
bằng
bền gì
là gì?

tâm của vật ở VTCB ban
đầu so với vị trí lân cận ?

G d

G

P

Nguyên nhân gây ra trạng
thái cân bằng không bền là
do trọng tâm của vật

8


I. CÁC DẠNG CÂN BẰNG
1. Cân bằng không bền

F

Một vật bị lệch khỏi vị trí cân
bằng không thể tự trở về vị trí đó
được.Ta nói vật ở trạng thái cân
bằng không bền.

.

Hình 1

9


Khi vật ở trạng thái cân bằng
không bền thì trọng tâm của
vật ở vị trí cao nhất so với các
vị trí lân cận

10


Bài 20. CÁC DẠNG CÂN BẰNG.
CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ MẶT CHÂN ĐẾ

I. CÁC DẠNG CÂN BẰNG
2. Cân bằng bền:
Hãy quan sát mô hình
Hiện tượng xảy
ra như thế nào

khi vật bị kéo
lệch khỏi vị trí
cân bằng?

Theo em nguyên nhân
nào đã gây ra trạng
thái cân bằng bền ?

Vật ở trạng thái
cân bằng bền
11


Bài 20. CÁC DẠNG CÂN BẰNG.
CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ MẶT CHÂN ĐẾ

I. CÁC DẠNG CÂN BẰNG
2.Cân bằng bền: Hãy quan sát mô hình
tâmxét
củagìvật
vị trítâm của
EmTrọng
có nhận
về ởtrọng
thấp
nhấtở so
vớicân
trụcbằng
quaybền?
vật rắn

dạng

r
P

Trọng lực tạo ra
mômem lực có xu
hướng đưa vật về
vị trí cân bằng.

12


I. CÁC DẠNG CÂN BẰNG

2. Cân bằng bền;
Hãy quan sát hình !

Thế nào là
cân bằng
bền?
VTCB
Vị trí cân bằng

13


I. CÁC DẠNG
CÂN DẠNG
BẰNG CÂN BẰNG

I. CÁC
2. Cân bằng bền

Khi vật lệch ra khỏi vị
trí cân bằng mà nó có thể
tự trở lại vị trí cân bằng
ban đầu thì người ta nói
vật ở trạng thái cân bằng
bền.

14


Khi vật ở trạng thái cân bằng
bền thì trọng tâm của vật ở vị
trí thấp nhất so với các vị trí
lân cận

15


Bài 20. CÁC DẠNG CÂN BẰNG.
CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ MẶT CHÂN ĐẾ

I. CÁC DẠNG CÂN BẰNG
3. Cân bằng phiếm định Hãy quan sát mô hình
Vật cân
bằng
trí thế
mới

Hiện
tượng
xảy ởravịnhư
nào khi vật bị kéo lệch
khỏi vị trí cân bằng?
ur
P

Em có nhận
xét gìlực
vềcó
vị điểm
trí của
Trọng
trọng lực so
đặtvới
tại trục
trục quay?
quay
Cân bằng phiếm định

Hình 3

16


Em hãy tìm nguyên nhân làm
rắn trọng
có dạng
bằngthay

phiếm
Vị vật
trí của
tâmcân
không
đổi
định?
hoặc ở một độ
cao không đổi

Nguyên nhân

ur
P

Hình 3

Khi lệch khỏi VTCB
trọng lực không gây
ra mômen vật lại cân
bằng ở vị trí mới.

17


I. CÁC DẠNG CÂN BẰNG
3. Cân bằng phiếm định
Hãy quan sát hình vẽ !

uu

r
N

ur
P

uu
r
N

G

ur ur
p P

Thế nào là cân bằng phím định?
Hình 3

18


I. CÁC DẠNG CÂN BẰNG
3. Cân bằng phiếm định

Khi vật lệch ra khỏi
VTCB, nó có xu hướng
ở vị trí cân bằng mới
giống như ban đầu thì
người ta gọi là cân bằng
phiếm định.

19


Khi vật ở trạng thái cân bằng
phiếm định thì trọng tâm của
vật ở vị trí không đổi hoặc ở
một độ cao không đổi

20


Hai ghe chở lúa và chở trấu có khối lượng bằng nhau,
nhưng tại sao ghe chở trấu dễ bị lật hơn ghe chở lúa?

Để hiểu rõ điều này ta sang phần II

21


Bài 20. CÁC DẠNG CÂN BẰNG.
CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ MẶT CHÂN ĐẾ

II. CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ MẶT CHÂN ĐẾ
1. Mặt chân đế là gì?
Quan sát mô hình
* Đối với những vật tiếp xúc với mặt phẳng đỡ bằng cả
một mặt đáy:

Là mặt chân đế của vật

22


Bài 20. CÁC DẠNG CÂN BẰNG
CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ MẶT CHÂN ĐẾ

II. CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ MẶT CHÂN ĐẾ
1. Mặt chân đế là gì?
* Đối với những vật tiếp xúc với mặt phẳng đỡ chỉ ở một

số diện tích rời nhau:

23


II. CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ MẶT CHÂN ĐẾ

1. Mặt chân đế là gì?
Mặt chân đế là mặt đáy của vật hay là hình
đa giác lồi nhỏ nhất bao bọc tất cả các diện
tích tiếp xúc của vật.

24


CÁC DẠNG CÂN BẰNG.
CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ MẶT CHÂN ĐỀ

* Xét thí nghiệm:

B

B
B

A
1

C

B
DA

A

E A

3

2

4

Hãy xáchợp
địnhnào
mặtkhối
chân
đếởcủa
Trường
hộp

vị
khối hộp
ở các
vị trí trên?
trí cân
bằng??
.

BT

25