Trong chuyên mục Vật lý hôm nay, TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÂM SƠN sẽ chia sẻ lý thuyết về mô men xoắn là gì? Công thức tính mômen xoắn Kèm theo đó là các bài tập có lời giải chi tiết trong bài viết dưới đây cho các bạn tham khảo
mô men xoắn là gì
Mô-men xoắn đại diện cho lực làm cho một vật quay quanh một điểm hoặc một trục. Nó là sự mở rộng của chuyển động quay từ khái niệm lực trong chuyển động thẳng.
Ký tên
Mômen quay được kí hiệu là M.
Đơn vị
Đơn vị của mômen là Nm.
quy tắc mô-men xoắn
Để một vật có trục quay cố định ở trạng thái cân bằng thì tổng mômen lực có xu hướng quay vật theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng mômen lực có xu hướng quay vật ngược chiều kim đồng hồ. .
Biểu thức: MÃNgày thứ nhất = Hoa Kỳ2 hoặc fNgày thứ nhấtI ENgày thứ nhất= F2I E2
Quy tắc momen cũng được áp dụng cho vật không có trục quay cố định nếu trong một tình huống nhất định xảy ra trục quay trong vật.
Công thức tính mô men xoắn
M = Fd
Trong đó:
- F là độ lớn của lực tác dụng [N]
- d là khoảng cách từ trục quay đến giá đỡ của lực và gọi là cánh tay đòn của lực [m].
- M là mô-men xoắn [Nm]
Tìm hiểu thêm:
Bài tập tổng hợp tính mômen quay có lời giải
Ví dụ 1: Giải thích cách cân bằng hoạt động
Câu trả lời
Khi cân ở trạng thái cân bằng, theo định luật ngẫu lực:
Pbình sữa.I ENgày thứ nhất = Ptrọng lượng.I E2 [với dNgày thứ nhất và d2 là hai tay đòn của cân]
bởi vì dNgày thứ nhất = D2 Vì vậy, chúng tôi có: Pbình sữa = Pqgiảm cân mbình sữa = mtrọng lượng
Vì vậy nguyên lý hoạt động của cân dựa trên quy luật momen lực.
Ví dụ 2: Một người dùng búa để rút một chiếc đinh ra khỏi bàn gỗ [như hình vẽ bên]. Khi người đó tác dụng một lực 100N vào đầu búa thì đinh bắt đầu chuyển động. Tính lực cản mà gỗ tác dụng lên đinh.
Câu trả lời
Lực cản của gỗ tác dụng lên đinh là Q.→
Áp dụng quy tắc mô-men xoắn: FdNgày thứ nhất = Qd2 ⇔ 100.0,2 = Q.0,02 ⇔ Q = 1000 N
Ví dụ 3: Một người dùng cuốc để bắt một tảng đá [như trong hình]. Người đó tác dụng một lực 100 N vào cán búa. Chiều dài của tay cầm là 50 cm. Tính mômen quay.
Câu trả lời
Áp dụng công thức tính mômen, ta được:
M = F2.I E2 = 100.0,5 = 50 [Nm]
Trên đây là toàn bộ lý thuyết và công thức tính momen lực, giúp các bạn có thể hệ thống hóa kiến thức để vận dụng vào giải bài tập một cách nhanh chóng và chính xác.
Home
>
Vật Lý
>
Momen lực là gì? Công thức tính momen lực và bài tập có lời giải từ A- Z
Ở trong chuyên mục Vật lý hôm nay, THPT CHUYÊN LAM SƠN sẽ chia sẻ lý thuyết về Momen lực là gì? Công thức tính momen lực kèm theo các dạng bài tập có lời giải chi tiết trong bài viết dưới đây để các bạn cùng tham khảo
- Momen lực là gì?
- Kí hiệu
- Đơn vị tính
- Quy tắc momen lực
- Công thức tính Momen lực
- Bài tập tính momen lực thường gặp có lời giải
Momen lực là gì?
Momen lực thể hiện tác động gây ra sự quay quanh một điểm hoặc một trục của một vật thể. Nó là khái niệm mở rộng cho chuyển động quay từ khái niệm lực trong chuyển động thẳng.
Kí hiệu
Momen lực được ký hiệu là M
Đơn vị tính
Đơn vị của momen lực là N.m
Quy tắc momen lực
Muốn cho một vật có trục quay cố định ở trạng thái cân bằng, thì tổng các momen lực có xu hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng các momen lực có xu hướng làm vật quay theo chiều ngược chiều kim đồng hồ.
Biểu thức: M1 = M2 hay F1d1=F2d2
Quy tắc momen lực còn được áp dụng trong cả trường hợp vật không có trục quay cố định nếu như trong một tình huống cụ thể nào đó ở vật xuất hiện trục quay.
Công thức tính Momen lực
M = F.d
Trong đó:
- F là độ lớn của lực tác dụng [N]
- d là khoảng cách từ trục quay đến giá của lực và gọi là cánh tay đòn của lực [m]
- M là momen lực [N.m]
Tham khảo thêm:
- Định luật Húc – Công thức tính lực đàn hồi của lò xo và bài tập từ A – Z
- Định luật về công và các dạng bài tập có lời giải cực hay
- Công thức tính áp suất chất lỏng và bài tập có lời giải chính xác 100%
Bài tập tính momen lực thường gặp có lời giải
Ví dụ 1: Hãy giải thích nguyên tắc hoạt động của chiếc cân
Lời giải
Khi cân nằm cân bằng, theo qui tắc momen lực ta có:
Phộp sữa.d1 = Pquả cân.d2 [với d1 và d2 là hai cánh tay đòn của cân]
Vì d1 = d2 nên ta có: Phộp sữa = Pquả cân ⇒ mhộp sữa = mquả cân
Vậy nguyên tắc hoạt động của cân là dựa vào quy tắc momen.
Ví dụ 2: Một người dùng búa nhổ một cái đinh trên bàn gỗ [như hình vẽ]. Khi người ấy tác dụng một lực 100 N vào đầu búa thì đinh bắt đầu chuyển động. Hãy tính lực cản của gỗ tác dụng lên đinh.
Lời giải
Gọi lực cản của gỗ tác dụng lên đinh là Q→
Áp dụng quy tắc momen lực: F.d1 = Q.d2 ⇔ 100.0,2 = Q.0,02 ⇔ Q = 1000 N.
Ví dụ 3: Một người dùng cuốc chim để bẩy một hòn đá [như hình vẽ]. Người ấy tác dụng một lực 100 N vào cán búa. Chiều dài cán là 50 cm. Tính momen lực.
Lời giải
Áp dụng công thức tính momen lực ta có:
M = F2.d2 = 100.0,5 = 50 [N.m]
Bên trên chính là toàn bộ lý thuyết và công thức tính momen lực có thể giúp các bạn hệ thống lại kiến thức để vận dụng vào làm bài tập nhanh chóng và chính xác nhé