Công thức vật lý 10 chương 3: cân bằng và chuyển động của vật rắn

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

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.

Ứng dụng:

+ Để xác định trọng tâm của vật phẳng, mỏng, đồng chất.

+ Xác định phương thẳng đứng bằng dây dọi.

Chú thích:

$\stackrel{\rightharpoonup }{F_1}$: là lực thứ nhất tác động lên vật $\left(N\right)$.

$\stackrel{\rightharpoonup }{F_2}$: là lực thứ hai tác động lên vật $\left(N\right)$.

Dấu trừ trong công thức nói trên thể hiện hai lực này cùng phương nhưng ngược chiều.

Hai lực cân bằng $\stackrel{\rightharpoonup }{F_1}$và $\stackrel{\rightharpoonup }{F_2}$ cùng tác động vào một vật.

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

Điều kiện cân bằng:

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

+ Tổng hợp lực của hai lực bất kì phải cân bằng với lực còn lại: $\overrightarrow{F_1}+\overrightarrow{F_2}=-\overrightarrow{F_3}$

Chú thích:

$\overrightarrow{F_1},\overrightarrow{ F_2},\overrightarrow{ F_3}$ lần lượt là các lực 1,2,3 tác động vào vật $\left(N\right)$.

Tổng hợp của hai lực $\overrightarrow{F_1}$và $\overrightarrow{F_2}$ cân bằng với trọng lực $\overrightarrow{P}$ của vật.

$\Sigma M_c=\Sigma M_n$

Điều kiện cân bằng:

Muốn cho một vật có trục quay cố định ở trạng thái cân bằng, thì tổng các moment lực có xu hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải cân bằng với tổng các moment lực có xu hướng làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ.

Chú thích:

$\Sigma M_c$: tổng moment làm vật quay xuôi chiều kim đồng hồ $(N.m)$.

$\Sigma M_n$: tổng moment làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ $(N.m)$.

$M=F.d$

Định nghĩa:

Momen lực đối với một trục quay là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực và được đo bằng tích của lực và được đo bằng tích của lực với cánh tay đòn của nó.

Chú thích:

 $M$ là momen lực $(N.m)$.

$F$ là lực tác dụng $\left(N\right)$.

 $d$ là cánh tay đòn - là đoạn thẳng vuông góc nối từ trục quay đến giá của lực $\left(m\right)$.

Minh họa về momen lực.

Càng đi ra xa trục quay (cánh tay đòn càng tăng) thì khối lượng được phép cẩu lên phải giảm để tránh tăng momen gây tai nạn lao động.

$\left\{\begin{array}{l}F=F_1+F_2\\ \frac{F_1}{F_2}=\frac{d_1}{d_2} (chia trong)\end{array}\right.$

Quy tắc hợp lực song song cùng chiều:

+ Hợp lực của hai lực song song cùng chiều là một lực song song, cùng chiều và có độ lớn bằng tổng các độ lớn của hai lực ấy:   $F=F_1+F_2$.

+ Giá của hợp lực chia khoảng cách giữa hai giá của hai lực song song thành những đoạn tỉ lệ nghịch với độ lớn của hai lực ấy: $\frac{F_1}{F_2}=\frac{d_1}{d_2} (chia trong)$.