Vì sao tải treo ở một đầu dây không luôn tạo moment bằng trọng lượng nhân chiều dài thanh?

Giải thích nguyên lý

Lực dây truyền theo hướng dây tại chỗ nối thanh. Nếu dây qua cơ cấu đổi hướng, điểm đặt trên thanh và phương dây mới quyết định moment. Không lấy khối lượng vật ở xa nhân một chiều dài không liên quan tới đường tác dụng lực trên thanh.

Ví dụ tính từng bước

Thanh ngang 0,4 m có đầu phải bị dây kéo thẳng lên 30 N. Moment lực dây quanh khớp trái là 12 N·m. Nếu dây tại cùng đầu bị kéo ngang theo trục thanh, moment bằng 0 dù lực căng vẫn 30 N. Hai bố trí dây có thể dùng cùng tải nhưng tạo tác dụng quay khác.

Điểm dễ hiểu sai

Không chuyển tùy ý điểm đặt lực từ chỗ nối dây sang vị trí quả cân treo khi đang phân tích riêng thanh.

Tự kiểm tra

Vẽ đường thẳng theo dây tại đầu thanh rồi đo khoảng cách vuông góc tới khớp để kiểm hai trường hợp.

Điều kiện áp dụng

Chỉ xét lực dây đã biết lên thanh, dây nhẹ; chưa suy lực căng từ tải đang gia tốc hay ròng rọc không lý tưởng.

Đọc hình minh họa

Hai thanh ngang cùng khớp, một dây kéo đứng đầu thanh và một dây kéo dọc thanh, moment 12 và 0 N·m. Các mũi tên chỉ đại lượng theo nhãn; hình định tính không dùng để đo tỉ lệ lực hoặc độ dài. Các đồ thị đọc theo số liệu và đơn vị hai trục.

Học tiếp

Moment lực là gì và đo bằng đơn vị nào Vật rắn cân bằng cần thêm điều kiện gì