CÂU NÓI CỦA AI ?????????
“Hãy cho tôi một điểm tựa, tôi sẽ nâng cả Trái đất lên”
Acsimet (284 - 212 trước Công nguyên) - là nhà giáo, nhà bác học vĩ đại của Hy Lạp cổ đại, ông sinh tại thành phố Syracuse, một thành bang của Hy Lạp cổ đại.
Bài 29
ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT RẮN CÓ TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH
Sinh viên thực hiện:
Nguyễn Hữu Cường (1080219)
Lớp Sư phạm Vật lý 02 – K34
1. Nhận xét về tác dụng của một lực lên vật rắn có trục quay cố định
Vật rắn có trục quay cố định là gì?
Cánh cửa ra vào, cửa sổ, quạt trần,… là những vật có trục quay cố định.
Khi tác dụng một lực lên vật rắn có trục quay cố định thì chúng sẽ bị tác động như thế nào?
1. Nhận xét về tác dụng của một lực lên vật rắn có trục quay cố định
Trường hợp nào lực tác dụng làm cửa quay?
1. Nhận xét về tác dụng của một lực lên vật rắn có trục quay cố định
Nhận xét:
Lực có giá song song hoặc cắt trục quay không có tác dụng quay cửa.
Lực có giá vuông góc cửa và giá xa trục quay thì tác dụng quay lớn
1. Nhận xét về tác dụng của một lực lên vật rắn có trục quay cố định
Khi đẩy cửa càng mạnh thì tác dụng làm quay cửa thế nào?
Có phải lúc nào 2 lực có độ lớn không bằng nhau nhưng tác dụng làm quay bằng nhau không?
Quan sát hình 29.2 sgk
=> Tác dụng quay càng mạnh
1. Nhận xét về tác dụng của một lực lên vật rắn có trục quay cố định
Nhận xét gì qua hình 29.2 ???
Bố mạnh hơn con nhưng con đang giữ không cho bố đóng cửa lại, tại sao đứa con lại giữ được cửa ???
Nhận xét khoảng cách từ tay đến trục quay của cửa của bố so với con ?
1. Nhận xét về tác dụng của một lực lên vật rắn có trục quay cố định
Kết luận
Tác dụng làm quay của một lực đối với vật rắn phụ thuộc độ lớn của lực và khoảng cách từ giá của lực đến trục quay (cánh tay đòn)
2. Momen lực đối với một trục quay
a) Thí nghiệm:
Mục đích TN: tìm đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay vật rắn của lực.
Dụng cụ TN: Hình 29.3 sgk
2. Momen lực đối với một trục quay
Tác dụng làm quay của 2 lực F và F1 đối với đĩa như thế nào?
(Tác dụng quay đĩa của 2 lực ngược nhau, đĩa sẽ có thể cân bằng)
Lực F làm đĩa quay cùng chiều kim đồng hồ, F1 làm đĩa quay ngược chiều kim đồng.
2. Momen lực đối với một trục quay
Kết quả thí nghiệm:
Với: F=300N, d=2cm
Khi đĩa cân bằng: d1=6cm.
Có nhận xét gì về KQ thí nghiệm ?
F1=100N
=300N
=100N
=2cm
=6cm
2. Momen lực đối với một trục quay
Nhận xét:
Khi đĩa cân bằng:
Fd = F1d1
2. Momen lực đối với một trục quay
Fd = F2d2
Phải chăng tích Fd luôn không đổi khi đĩa cân bằng ?
2. Momen lực đối với một trục quay
b) Momen lực:
Qua nhiều lần thí nghiệm người ta kết luận tích Fd đặc trưng cho tác dụng làm quay đĩa của lực F và gọi là đại lượng momen lực.
Định nghĩa: sgk
2. Momen lực đối với một trục quay
Xác định cánh tay đòn d : Lực F nằm trong mp vuông góc Oz
d
??
3. ĐK cân bằng của một vật rắn có trục quay cố định (quy tắc momen)
Giả sử tác dụng vào đĩa nhiều lực có tác dụng quay ngược chiều nhau thì để đĩa cân bằng cần thoả điều kiện gì ?
Nếu Momen M=Fd đặc trưng cho tác dụng quay của mỗi lực thì với n lực sẽ có M1,M2,…Mn. Để vật rắn cân bằng cần phải tuân theo một quy tắc gọi là quy tắc momen.
3. ĐK cân bằng của một vật rắn có trục quay cố định (quy tắc momen)
Quy tắc momen lực
Để vật rắn có trục quay cố định nằm cân bằng thì tổng momen của các lực làm vật quay theo một chiều bằng tổng momen các lực làm vật quay theo chiều ngược lại.
3. ĐK cân bằng của một vật rắn có trục quay cố định (quy tắc momen)
Nếu quy ước các lực làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ có giá trị dương, cùng chiều kim đồng hố có giá trị âm thì ta có:
M1 + M2 + M3 +… = 0
Đây chính là biểu thức đại số của quy tắc momen lực.
4. Ứng dụng
a. Cân đĩa
Cách sử dụng:
Cho vật cần cân vào một bên, bên còn lại đặt vào các quả cân mẫu đã biết khối lượng, tuỳ chỉnh khi nào cân thăng bằng thì tổng khối lượng quả cân chính là khối lượng của vật
Giải thích ?
4. Ứng dụng
Trọng lượng của vật và của quả cân tạo ra 2 momen quay ngược chiều nhau nên khi cân thăng bằng thì momen của 2 lực có giá trị bằng nhau:
M1 = M2
 P1d1 = P2d2
Vì trục quay của cân nằm chính giữa nên d1=d2 => P1 = P2
4. Ứng dụng
b. Đòn bẩy
Áp dụng quy tắc momen:
F1d1=F2d2
Vì d2 > d1 nên F2=> Có thể bẩy một vật nặng lên dễ dàng.
Bài giảng tới đây kết thúc
Xin nhận được những đóng góp quý báu từ Cô và các bạn giúp cho bài giảng được hoàn thiện hơn !
Đại học Cần thơ, ngày 11/11/2011