Muốn cho một vật chịu tác dụng của 3 lực không song song đứng yên thì

Mời các em cùng nhau tìm hiểu nội dung của Bài 17: Cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực và của ba lực không song song

Nội dung bài học giúp các em củng cố lại các kiến thức về vật rắn, khi chịu tác dụng của ngoại lực thì vật rắn có biến dạng hay không?

Tìm hiểu thêm về điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực hoặc của ba lực không song song, qui tắc hợp lực của hai lực đồng qui, cách xác định trọng tâm của các vật phẵng, mỏng ... Chúc các em học tốt.

Bạn đang xem: Cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực và của ba lực không song song

Bài 17: CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA HAI  LỰC  VÀ CỦA BA LỰC KHÔNG SONG SONG

I. Cân bằng lực của một vật chịu tác dụng của 2 lực.

1. Thí nghiệm.

Vật đứng yên nếu hai trọng lượng P1 và P2 bằng nhau và nếu hai dây buộc vật nằm trên một đường thẳng.

Nhận xét: Hai lực F1 và F2 có cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều

2. Điều kiện cân bằng

Muốn cho một vật chịu tác dụng của 2 lực ở trạng thái cân bằng thì 2 lực đó phải cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều.

3. Cách xác định trọng tâm của một vật phẳng, mỏng bằng phương pháp thực nghiệm

-         Buộc dây lần lượt vào hai điểm khác nhau trên vật rồi lần lượt treo lên. Khi vật đứng yên, vẽ đường kéo dài của dây treo. Giao điểm của hai đường kéo dài này là trọng tâm của vật. Kí hiệu trọng tâm là G.

-         Trọng tâm G của các vật phẳng, mỏng và có dạng hình học đối xứng nằm ở tâm đối xứng của vật.


 

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

1. Thí nghiệm


 

-         Dùng hai lực kế treo một vật và để vật ở trạng thái đứng yên.

-         Dùng dây dọi đi qua trọng tâm để cụ thể hoá giá của trọng lực.

-         Ta thấy : Giá của ba lực cùng nằm trong một mặt phẵng và đồng qui tại một điểm.

2. Quy tắc tổng hợp 2 lực có giá đồng quy.

   Muốn tổng hợp hai lực có giá đồng qui tác dụng lên một vật rắn, trước hết ta phải trượt hai véc tơ lực đó trên giá của chúng đến điểm đồng qui, rồi áp dụng qui tắc hình bình hành để tìm hợp lực.

3. Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của 3 lực không song song.

Muốn cho một vật chịu tác dụng của ba lực không song song ở trạng thái cân bằng thì :

  + Ba lực đó phải đồng phẵng và đồng qui.

  + Hợp lực của hai lực phải cân bằng với lực thứ ba.
                               

I. CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA HAI LỰC

1. Thí nghiệm   

2. Điều kiện cân bằng   

Muốn cho một vật chịu tác dụng của hai lực ở trạng thái cân bằng thì hai lực đó phải cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều.

$\overrightarrow {{F_1}}  =  - \overrightarrow {{F_2}} $

3. Cách xác định trọng tâm của một vật phẳng, mỏng bằng phương pháp thực nghiệm   

Buộc dây vào một lỗ nhỏ A ở mép của vật rồi treo nó lên. Vật đứng yên dưới tác dụng của hai lực cân bằng: trọng lực của vật đặt tại trọng tâm và lực căng của dây đặt tại điểm A. Do đó, trọng tâm của vật phải nằm trên đường kéo dài của dây treo, tức là đường AB trên vật. Sau đó, buộc dây vào một điểm khác C ở mép vật rồi treo vật lên. Khi ấy, trọng tâm phải nằm trên đường CD. Như vậy, trọng tâm G là giao điểm của hai đường thẳng AB và CD.

II. CÂN BẰNG MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA BA LỰC KHÔNG SONG SONG

1. Thí nghiệm   

2. Quy tắc tổng hợp hai lực có giá đồng quy   

Muốn tổng hợp hai lực có giá đồng quy tác dụng lên một vật rắn, trước hết ta phải trượt hai vectơ lực đó trên giá của chúng đến điểm đồng quy, rồi áp dụng quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực.

3. Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song song    

Muốn cho một vật chịu tác dụng của ba lực $\overrightarrow {{F_1}} ,\overrightarrow {{F_2}} ,\overrightarrow {{F_3}} $ không song song ở trạng thái cân bằng thì:

- Ba lực đó phải có giá đồng phẳng và đồng quy;

- Hợp lực của hai lực phải cân bằng với lực thứ ba.

$\overrightarrow {{F_1}}  + \overrightarrow {{F_2}}  =  - \overrightarrow {{F_3}} $

Page 2

SureLRN

I. Cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực

1. Điều kiện cân bằng

- Muốn cho một vật chịu tác dụng của hai lực ở trạng thái cân bằng thì hai lực đó phải cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều.

\[\overrightarrow {{F_1}}  =  - \overrightarrow {{F_2}} \]

- Giá của lực là đường thẳng mang vectơ lực.

2. Xác định trọng tâm của một vật phẳng, mỏng bằng phương pháp thực nghiệm

Dựa vào điều kiện cân bằng trên bằng phương pháp thực nghiệm người ta có thể xác định trọng tâm của một vật phẳng, mỏng.

Buộc dây lần lượt vào hai điểm khác nhau trên vật rồi lần lượt treo lên. Khi vật đứng yên, vẽ đường kéo dài của dây treo. Giao điểm của hai đường kéo dài này là trọng tâm của vật. Kí hiệu là G.

Trọng tâm G của các vật phẳng, mỏng và có dạng hình học đối xứng nằm ở tâm đối xứng của vật.

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

1. Tổng hợp hai lực có giá đồng quy:

Muốn tổng hợp hai lực có giá đồng quy, trước hết ta phải trượt hai vật đó trên giá của chúng đến điểm đồng quy, rồi áp dụng quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực.

2. Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song song:

- Ba lực đó phải có giá đồng phẳng và đồng quy.

- Hợp lực của hai lực phải cân bằng với lực thứ ba.

\[\overrightarrow {{F_1}}  + \overrightarrow {{F_2}}  =  - \overrightarrow {{F_3}} \]

Sơ đồ tư duy về cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực và ba lực không song song

  • Luyện 100 đề thi thử 2021. Đăng ký ngay!

Với bài Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song song là gì sẽ tóm tắt các khái niệm, định nghĩa cũng như tính chất của môn Vật Lí lớp 10 giúp học sinh học tốt môn Vật Lí 10.

Câu hỏi: Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song song là gì?

Trả lời:

Muốn cho một vật chịu tác dụng của ba lực 

 không song song ở trạng thái cân bằng thì:

+ Ba lực đó phải có giá đồng phẳng và đồng quy;

+ Hợp của hai lực phải cân bằng với lực thứ ba.

 

Ví dụ: Một quả cầu đồng chất có trọng lượng 40 N được treo vào tường nhờ một sợi dây. Dây làm với tường một góc α = 300. Bỏ qua ma sát ở chỗ tiếp xúc của quả cầu với tường. Hãy xác định lực căng của dây và lực của tường tác dụng lên quả cầu.

Giải: 

Quả cầu chịu tác dụng của ba lực: Trọng lực 

; lực căng dây 
 và lực 
 của tường. Do bỏ qua ma sát nên lực 
 vuông góc với tường. Vì quả cầu đứng yên nên ba lực này phải đồng phẳng, đồng quy tại tâm O của quả cầu và 
 
 

Ta trượt ba lực trên giá của chúng đến điểm đồng quy, rồi thực hiện phép tổng hợp lực như đã làm với chất điểm. 

Ta có:

 

Xem thêm các câu hỏi ôn tập môn Vật Lí lớp 10 hay và chi tiết khác:

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

Video liên quan

Chủ Đề