Trang chủ Vật Lý Lớp 10 Một người nâng đầu A của khúc gỗ AB hình...

Một người nâng đầu A của khúc gỗ AB hình trụ có trọng lượng P=400N. Khúc gỗ hợp với phương ngang một góc 30 độ. Tìm lực F nhỏ nhất cần tác dụng lên đầu B để gi

Câu hỏi :

Một người nâng đầu A của khúc gỗ AB hình trụ có trọng lượng P=400N. Khúc gỗ hợp với phương ngang một góc 30 độ. Tìm lực F nhỏ nhất cần tác dụng lên đầu B để giữ thanh nằm cân bằng ở trạng thái trên; tính hướng và độ lớn phản lực của mặt đất tác dụng lên thanh; tìm điều kiện hệ số ma sát của thanh với mặt đất để thanh cân bằng (có hình vẽ càng tốt)

Lời giải 1 :

Đáp án:

`\vec[F]` có phương vuông góc với khúc gỗ, hướng lên phía trên và có độ lớn `F = 100\sqrt[3] (N)`

Phản lực của mặt đất tác dụng lên khúc gỗ có phương thẳng đứng, hướng từ dưới lên trên và có độ lớn `N = 250 (N)`

Hệ số ma sát nghỉ `\mu_n ≥ \sqrt[3]/5`

Giải thích các bước giải:

Sửa đề: Người nâng đầu `B` chứ không phải `A`.

       `P = 400 (N)`

       `\alpha = 30^o`

Để lực `\vec[F]` là nhỏ nhất thì lực `\vec[F]` có phương vuông góc với khúc gỗ, hướng lên phía trên.

Xét trục quay tại $A$.

Độ dài cánh tay đòn của `\vec[P], \vec[F]` lần lượt là:

       `d_1 = [AB]/2 .cos\alpha`

       `d_2 = AB`

Vì khúc gỗ nằm cân bằng nên ta có:

       `M_P = M_F`

`<=> Pd_1 = Fd_2`

`<=> F = [Pd_1]/d_2 = [P.[AB]/2 .cos\alpha]/[AB] `

           `= [P cos\alpha]/2 = [400.cos30^o]/2`

           `= 100\sqrt[3] (N)`

Phản lực của mặt đất tác dụng lên khúc gỗ có phương thẳng đứng, hướng từ dưới lên trên.

Vì khúc gỗ cân bằng nên ta có:

       `\vec[F] + \vec[F_[]] + \vec[N] + \vec[P] = \vec[0]`

Theo phương thẳng đứng:

       `F cos\alpha + N = P`

`<=> N = P - F cos\alpha `

            `= 400 - 100\sqrt[3] cos30^o`

            `= 250 (N)`

Theo phương nằm ngang:

       `F_[msn] = F sin\alpha ≤ \mu_[n] N`

`<=> \mu_n ≥ [F sin\alpha]/N = [100\sqrt[3] sin30^o]/250 = \sqrt[3]/5`

image

Bạn có biết?

Vật lý học là môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực. Vật lý học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ. Hãy khám phá và hiểu rõ những quy luật tự nhiên xung quanh chúng ta!

Nguồn :

Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự lớp 10

Lớp 10 - Năm đầu tiên ở cấp trung học phổ thông, chúng ta sẽ có nhiều bạn bè mới đến từ những nơi khác nhau. Ngôi trường mới, xa nhà hơn, mở ra một thế giới mới với nhiều điều thú vị. Hãy mở lòng đón nhận và tận hưởng những trải nghiệm mới!

Nguồn :

sưu tập

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK