Một người nông dân dùng quang gánh, gánh 2 thúng, thúng gạo nặng 30 kg

Câu hỏi:

Một người nông dân dùng quang gánh, gánh 2 thúng, thúng gạo nặng 30 kg, thúng ngô nặng 20 kg. Đòn gánh có chiều dài l,5 m. Hỏi vai người nông dân phải đặt ở điểm nào để đòn gánh cân bằng, khi đó vai chịu một lực là bao nhiêu? Bỏ qua trọng lượng của đòn gánh lấy g = 10 m/s².

A. Điểm đặt cách điểm treo thúng gạo 60 cm và hợp lực có độ lớn 300 N.

B. Điểm đặt cách điểm treo thúng gạo 60 cm và hợp lực có độ lớn 500 N.

C. Điểm đặt cách điểm treo thúng ngô 60 cm và hợp lực có độ lớn 300 N.

D. Điểm đặt cách điểm treo thúng ngô 60 cm và hợp lực có độ lớn 500 N.

Trả lời:

Đáp án đúng là: B

Gọi d₁ là khoảng cách từ điểm treo thúng gạo đến vai, với lực:

P = m₁g = 30.10 = 300 (N)

d₂ là khoảng cách từ điểm treo thúng ngô đến vai: d₂ = 1,5 – d₁, với lực:

P₂ = m₂g = 20.10 = 200 (N)

Áp dụng công thức:

P₁.d₁ = P₂.d₂ 300d₁ = (1,5 – d₁).200 d₁ = 0,6 (m ) d₂ = 0,9 (m)

Vì hai lực song song cùng chiều, nên hợp lực tác dụng vào vai là

F = P₁ + P₂ = 300 + 200 = 500 N