Một thanh chắn đường dài 7,8m, có trọng lượng 210N và có trọng tâm cách đầu bên trái 1,2m

Bài 29: Momen của lực. Điều kiện cân bằng của một vật rắn có trục quay cố định

Bài 2 (trang 136 sgk Vật Lý 10 nâng cao): Một thanh chắn đường dài 7,8m, có trọng lượng 210N và có trọng tâm cách đầu bên trái 1,2m (Hình 29.7). Thanh có thể quay quanh một trục nằm ngang ở cách đầu bên trái 1,5m. Hỏi phải tác dụng vào đầu bên một lực bằng bao nhiêu để giữ thanh ấy nằm ngang?

Lời giải:

Trọng lực P→có tác dụng làm quay thanh theo chiều ngược chiều kim đồng hồ, lực F→có tác dụng làm quay thanh theo chiều kim đồng hồ.

Chọn chiều quay dương là chiều kim đồng hồ, ta có:

Để thanh nằm cân bằng: -M_P→ + M_F→ = 0

Hay –P.d_p + F.d_F = 0

↔ P.d_p = F.d_F