Giáo dụcHọc thuật

Giải thích quy tắc hợp lực song song cùng chiều (cực kỳ dễ hiểu)

5
Giải thích quy tắc hợp lực song song cùng chiều (cực kỳ dễ hiểu)

Trong toán học, nếu muốn tìm hợp lực của hai lực đồng quy, bạn sẽ áp dụng quy tắc hình bình hành. Vậy muốn tính hợp lực của hai lực song song thì ta áp dụng quy tắc nào? Để trả lời câu hỏi trên, Nguyễn Tất Thành mời các bạn cùng theo dõi bài viết dưới đây. Bài viết này sẽ giúp các bạn biết các công thức, quy luật cũng như ứng dụng của quy luật các lực song song cùng chiều.

Thí nghiệm quy luật lực song song cùng chiều

Thí nghiệm 1:

Chuẩn bị:

  • Sử dụng thước kẻ dài, chắc chắn và nhẹ. Chia thước thành hai phần bằng nhau, có trọng tâm ở O rồi dùng lực kế móc vào điểm O để treo thước.

  • Gắn một miếng nhựa vào một đầu của thước sao cho thước nằm ngang.

Tiến hành thí nghiệm:

  • Treo hai bó tạ ký hiệu là P1 và P2 có khối lượng khác nhau ở hai bên thước.

  • Đổi hai điểm O1 và O2 thành điểm O sao cho thước nằm ngang (không bị lệch sang một bên).

Vì tác dụng quay của lực P1 cân bằng với lực P2

Vậy lực kế chỉ giá trị: P = P1 + P2

Thí nghiệm 2:

Ảnh minh họa cho thí nghiệm 2. (Ảnh: Internet Collection)

Bỏ chùm vật nặng ra treo ở trọng tâm O, ta vẫn thấy thang ngang không đổi và lực kế vẫn có giá trị: P = P1 + P2

Quy luật các lực song song cùng chiều

Quy tắc:

Hợp lực của hai lực song song cùng chiều là lực song song cùng chiều và có độ lớn bằng tổng độ lớn của hai lực đó.

Giá của hợp lực chia khoảng cách giữa hai giá của hai lực song song thành các đoạn tỷ lệ nghịch với độ lớn của hai lực đó.

Từ đó ta có biểu thức:





F1/F2 =d1/d2 (chia nội bộ)

Trong đó:

Minh họa. (Ảnh: Internet sưu tầm)

Chú ý:

Quy luật cộng các lực song song cùng chiều giúp chúng ta hiểu thêm về tâm của một vật. Bất kỳ vật thể nào cũng có thể được chia thành nhiều vật thể nhỏ hơn, mỗi vật thể có trọng lực rất nhỏ. Lực tổng hợp của các vật nhỏ đó chính là trọng lực của vật ban đầu. Điểm tác dụng của lực là trọng tâm của vật.

Đối với những vật có dạng hình học đối xứng hoặc đồng nhất thì trọng tâm nằm ở tâm đối xứng của vật đó.

Sự cân bằng của một lực tác dụng bởi ba lực song song

  • Ba lực lượng đó phải có giá đồng phẳng.

  • Hai lực bên ngoài phải ngược chiều với các lực bên trong.

  • Hợp lực của hai ngoại lực phải cân bằng với nội lực.

Minh họa. (Ảnh: Internet sưu tầm)

Chúng ta có biểu thức:

Áp dụng định luật hai lực song song cùng chiều trong thực tế

Dưới đây là một số ứng dụng của định luật lực song song cùng chiều trong thực tế.

Hình ảnh người phụ nữ sử dụng cột vai. (Ảnh: Internet sưu tầm)

Cây cầu bắc qua sông cũng áp dụng quy luật lực song song. (Ảnh: Internet sưu tầm)

Hình ảnh người nghệ sĩ giữ thăng bằng trên dây cũng là một trong những ví dụ về quy luật hiệp lực song song. (Ảnh: Internet sưu tầm)

Xem thêm: Tổng hợp kiến ​​thức về lực hướng tâm (dễ hiểu nhất) Vật Lý 10

Bài tập về quy luật các lực song song cùng chiều (Vật lý lớp 10)

Để hiểu rõ hơn về lý thuyết chúng ta vừa học ở trên, Nguyễn Tất Thành đã biên soạn một số bài tập từ đơn giản đến nâng cao. Hy vọng qua những bài tập dưới đây sẽ giúp các bạn nắm được kiến ​​thức cũng như có nền tảng tốt để chuẩn bị cho kỳ thi sắp tới.

Bài tập số 1: Nếu hai người dùng gậy để khiêng một vật A có trọng lượng 1000N. Điểm treo vật A này cách vai người trước 60cm và cách vai người sau 40cm. Không tính trọng lượng của thanh thì mỗi người phải chịu bao nhiêu lực?

Gợi ý đáp án: Người đi trước chịu lực 400N, người đi sau chịu lực 600N.

Bài tập số 2: Một tấm ván có khối lượng 240N được căng ngang qua sông. Biết rằng trọng tâm của tấm ván cách điểm A 2,4 m và cách điểm B 1,2 m. Hãy cho biết tấm ván tác dụng lên điểm tựa A là bao nhiêu?

Gợi ý trả lời: Lực mà tấm ván tác dụng lên điểm tựa A là 80N.

Bài tập số 3: Một tấm ván có khối lượng 24kg được căng ngang qua sông. Trọng tâm của tấm ván cách điểm tựa thứ nhất 2,4 m và cách điểm tựa thứ hai 1,2 m. Lực mà tấm ván tác dụng lên điểm tựa thứ hai là bao nhiêu?

Gợi ý trả lời: Lực mà tấm ván tác dụng lên điểm tựa thứ hai là 640N.

Bài tập số 4: Trên đường có hai người vác một vật nặng 1200 N bằng một chiếc cọc tre dài 1m. Một người đặt điểm treo của vật cách vai 40 cm. Nếu bỏ qua trọng lượng của cọc tre thì mỗi người phải chịu bao nhiêu lực?

Đáp án gợi ý: Mỗi người phải chịu các lực lần lượt là 480 N và 720 N.

Bài tập số 5: Một người phụ nữ xách 2 giỏ, một giỏ đựng gạo nặng 300 N, một giỏ đựng ngô nặng 200 N. Biết chiều dài của sào là 1,5 m. Hỏi vai người phụ nữ phải đặt ở vị trí nào sao cho dầm cân bằng và vai phải chịu lực bao nhiêu? Không bao gồm trọng lượng của cột vai.

Gợi ý đáp án: Vai của người phụ nữ phải chịu một lực 500N và khoảng cách từ vai đến đầu giỏ cơm là 60 cm.

Trên đây là một số kiến ​​thức, bài tập liên quan đến quy luật các lực song song cùng chiều mà Nguyễn Tất Thành đã biên soạn. Hy vọng những chia sẻ trên sẽ giúp các bạn có sự chuẩn bị vững chắc cho kỳ thi sắp tới. Nếu bạn muốn cập nhật kiến ​​thức không chỉ liên quan đến Vật lý mà còn nhiều môn học khác thì hãy theo dõi chuyên mục kiến ​​thức cơ bản nhé!

0 ( 0 bình chọn )

Nguyễn Tất Thành

https://truongnguyentatthanh.edu.vn
Nguyễn Tất Thành - Nơi chia sẻ kiến thức chuyên sâu trong các lĩnh vực từ giáo dục, văn hóa đến kỹ năng phát triển bản thân. Với các bài viết chất lượng, Nguyễn Tất Thành cung cấp nền tảng vững chắc cho người đọc muốn nâng cao hiểu biết và kỹ năng. Khám phá thông tin hữu ích và học hỏi từ những chuyên gia đầu ngành để hoàn thiện bản thân mỗi ngày.

Ý kiến bạn đọc (0)

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Bài viết liên quan

Bài viết mới

Xem thêm