Tải ở cuối trang

Sách giáo khoa vật lý 10 nâng cao

Cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song song –

Quy tắc tổng hợp hai lực đồng quy Xét hai lực F1 và F2, tác dụng lên cùng một vật – C F. rắn, có giá cắt nhau tại một điểm I. Đó là hai lực đồng quy (Hình 27.la). Để tổng hợp hai lực đồng b) Trượt hai lực về điểm đồng quy I quy ta làm như sau : – Trượt hai lực trên giá của chúng cho tới khi điểm đặt của hai lực là I (Hình 27.1b). – Áp dụng quy tắc hình bình hành, tìm hợp lực F của hai lực (Hình 27.lc) cùng đặt lên điểm I.c) Thực hiện quy tắc hình bình hànhF = F + F. Hình 27,1123 Hዘnh 27.2 F” không phải là hợp lực của F, và F.Hình 27,3Lực – F., là hợp lực của F, và F.Ghi chú: , Ba vectơ F. • F. F, trong (27.1) phải hiểu là vectơ trượt. Nếu chiếu (27,1) lên các trục toạ độ thì các vectơ này là vectơ tự do. Khi đó (27.1) không biểu diễn đầy đủ điều kiện cân bằng của vật rắn, chỉ có thể dùng để xác định phương chiều và độ lớn của lực, không xác định được giá của lực.124Ghi chú-Nếu vẽ vectơ lực Fi song song cùng chiều và có độ lớn bằng F, từ điểm gốc B của lực F (Hình 27.2) và vẽ F’= F + F thì F”không phải là hợp lực của F, và F.- Chỉ có thể tổng hợp hai lực không song song thành một lực duy nhất khi hai lực đó đồng quy. Hai lực đồng quy thì cùng nằm trên một mặt phẳng nên còn gọi là hai lực đồng phẳng. 2. Cân bằng của một vật rắn dưới tác dụng của ba lực không Song Songa). Điều kiện cân bằngGiả thiết vật rắn cân bằng dưới tác dụng của ba lực F, F. F. Nếu thay thế hai lực Fi và F, bằng một lực trực đối với F), tức là -Fi (Hình 27.3), thì vật rắn chịu tác dụng của hai lực trực đối F, -F, và vẫn cân bằng. Lực -F, có tác dụng giống như hai lực F, P, tác dụng đồng thời. Vậy -Fi là hợp lực của F và F.一月=F+ F.Hai lực 月 Và F. có hợp lực, chúng phải đồng quy. Hợp lực –F, phải nằm trong cùng mặt phẳng với F và F. Giá của lực F), cũng là giá của –F., nằm trong cùng mặt phẳng với F, F, và đi qua giao điểm I của giá của F và F. Vậy ba lực Fi. F., F, đồng phẳng và đồng quy.Điều kiện cản bằng của một vật rắn chịu tác dụng của ba lực không song song là hợp lực Cửa hai lực bất kì cẩn bằng với lực thứ ba. 瓦+尼+尾=á (27.1) điều kiện này đòi hỏi ba lực phải đồng phẳng và đồng quy. b) Thí nghiệm minh hoạ Treo một vật nặng mỏng hình nhẫn bằng hai sợi dây (Hình 27.4). Hai lực kế chỉ lực tác dụng của hai sợi dây. Một dây dọi đi qua trọng tâm O chỉ giá của trọng lực P đặt lên vật. Thí nghiệm cho thấy, khi vật nằm cân bằng, thì ba lực là lực căng của hai sợi dây và trọng lực P nằm trong cùng một mặt phẳng. Ta dùng một cái bảng đặt thẳng đứng để cụ thể hoá mặt phẳng đó và vẽ trên mặt phẳng ba đường thẳng biểu diễn các giá của ba lực. Ta nhận thấy ba đường đó đồng quy (Hình 27.5a). Từ điểm đồng quy, vẽ hai lực F và F, theo một tỉ lệ xích thích hợp rồi dùng quy tắc hình bình hành xác định hợp lực của chúng. Qua thí nghiệm, có thể xác minh rằng giá của hợp lực trùng với đường dây dọi và giá trị của hợp lực bằng trọng lượng của vật. Hình 27.5b cho kết quả thu được.3. Ví dụ Xét một vật hình hộp cân bằng trên một mặt phẳng nghiêng có ma sát (Hình 27.6). Có ba lực tác dụng lên vật : trọng lực P đặt tại trọng tâm G, lực ma sát Fins có giá nằm trên mặt phẳng nghiêng, phản lực N của mặt phẳng nghiêng. Ba lực này đồng phẳng và đồng quy. Từ đó suy ra phản lực N đặt tại điểm A, không phải là tâm của diện tích tiếp xúc, A lệch về phía dưới của mặt phẳng nghiêng.Hình 27.4 Vật hình nhẫn cân bằngTrọng tâm O của vòng nhẫn ở đâu ?F. F.а) b) Hình 27,5 Sơ đồ lực cân bằngF.Hình 27,6 Hình hộp cân bằng trên mặt phẳng nghiêng125 Điều kiện cân bằng của một vật rắn dưới tác dụng của ba lực không song song là gì ? Có gì khác nhau giữa điều kiện cân bằng của chất điểm và của vật rắn dưới tác dụng của ba lực không Song song ? Định nghĩa hợp lực của hai lực tác dụng lên một vật rắn. Hai lực tác dụng lên một vật rắn như thế nào thì có hợp lực ?32. BằI TÂP1. Điều kiện nào sau đây là đủ để hệ ba lực tác dụng lên cùng một vật rắn là cân bằng ? A. Ba lực đồng quy. B. Ba lực đồng phẳng. O C. Ba lực đồng phẳng và đồng quy. D. Hợp lực của hai trong ba lực cân bằng Với lực thứ ba.. Một quả cầu có trọng lượng P = 40 N được treo vào tườngnhỞ một sợi dây hợp với mặt tường một góc a = 30°. Bỏ quama sát ở chỗ tiếp xúc giữa quả cầu và tường. Hãy xác định lực tinh 277 căng của dây và phản lực của tường tác dụng lên quả cầu (Hình 27.7).2Một ngọn đèn có khối lượng m = 1 kg được treo dưới trần nhàbằng một sợi dây. Dây chỉ chịu được lực căng lớn nhất là 8 N. a) Chứng minh rằng không thể treo ngọn đèn này. Vào mộtđầu dây.b). Người ta đã treo đèn này bằng cách luồn sợi dây qua một cái móc của đèn và hai đầu dây được gắn chặt trên trần nhà (Hình 27.8). Hai nửa sợi dây có chiều dài bằng nhau và hợp với ()nhau một góc bằng 60°. Hỏi lực căng của mỗi nửa sợi dây là Hình 27,8 bao nhiêu ?3.126

 

Bài giải này có hữu ích với bạn không?

Bấm vào một ngôi sao để đánh giá!

Đánh giá trung bình 5 / 5. Số lượt đánh giá: 1115

Chưa có ai đánh giá! Hãy là người đầu tiên đánh giá bài này.

--Chọn Bài--

Tài liệu trên trang là MIỄN PHÍ, các bạn vui lòng KHÔNG trả phí dưới BẤT KỲ hình thức nào!

Tải xuống