Vì sao hai tay tác dụng hai lực ngược nhau lên vô lăng vẫn có thể làm nó quay?
Trả lời trọng tâm
Hai lực bằng nhau, ngược chiều có thể có tổng lực bằng 0 nhưng vẫn cùng góp vào một chiều quay nếu đặt ở hai phía trục thích hợp. Khi xét vật có trục, không chỉ cộng hướng lực tịnh tiến mà bỏ qua điểm đặt và giá của từng lực.
Ví dụ và phân tích
Trên mô hình nhìn chính diện, tay bên trái đẩy lên, tay bên phải đẩy xuống. Cả hai tác dụng đều có xu hướng quay vành theo chiều kim đồng hồ. Nếu mỗi lực 10 N có cánh tay đòn 0,2 m, mỗi bên góp 2 N·m theo cùng chiều.
Cách kiểm tra
Vẽ trục, điểm đặt và chiều từng lực trên một vòng bìa cố định bằng chốt an toàn. Xét từng lực riêng trước khi ghép. Chỉ dùng mô hình trên bàn; không thử trên tay lái xe hoặc cơ cấu đang hoạt động.
Ứng dụng
Một kết luận về tổng lực không thay thế được kết luận về tác dụng quay. Phân tích vị trí của các lực giúp đọc đúng cơ cấu điều khiển bằng hai tay.
Điều kiện và giới hạn
Nếu đổi chiều một lực hoặc đặt các giá lực trùng nhau, kết quả phải xét lại. Vành đứng yên còn có thể do cơ cấu giữ và ma sát; ví dụ chỉ nêu xu hướng quay của hai lực đã cho, không mô tả hệ lái thực.
Đọc hình
Vành tròn có trục giữa, lực 10 N hướng lên ở mép trái và 10 N hướng xuống ở mép phải; hai mũi tên cong cùng chỉ chiều kim đồng hồ, cánh tay đòn mỗi bên 0,2 m. Hình chỉ minh họa mô hình, không phải ảnh đo thực nghiệm.