Lý thuyết Vật Lí 10 Chân trời sáng tạo Bài 14: Moment. Điều kiện cân bằng của vật

---

Haylamdo biên soạn và sưu tầm tóm tắt lý thuyết Vật Lí lớp 10 Bài 14: Moment. Điều kiện cân bằng của vật sách Chân trời sáng tạo hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng nắm vững kiến thức trọng tâm, ôn luyện để học tốt môn Vật Lí 10.

Lý thuyết Vật Lí 10 Chân trời sáng tạo Bài 14: Moment. Điều kiện cân bằng của vật

1. Moment lực. Moment ngẫu lực

Khái niệm moment lực

- Khái niệm: Moment lực đối với 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.

- Biểu thức: M = F.d

Trong đó:

M là momen lực (N.m)

F là lực tác dụng (N)

d là cánh tay đòn (m): khoảng cách từ trục quay đến giá của lực.

- Ví dụ:

- Ví dụ về cách xác định moment lực

Chú ý: Tác dụng làm quay vật của lực không chỉ phụ thuộc vào độ lớn F của lực mà còn phụ thuộc vào phương của lực và khoảng cách từ trục quay đến giá của lực (cánh tay đòn).

Khái niệm moment ngẫu lực

- Khái niệm ngẫu lực: Hệ hai lực song song, nguợc chiều, có độ lớn bằng nhau và cùng tác dụng vào một vật gọi là ngẫu lực. Dưới tác dụng của ngẫu lực, chỉ có chuyển động quay của vật bị biến đổi.

- Một số ví dụ khác về ứng dụng ngẫu lực trong cuộc sống.

Vặn khóa cửa

Vặn nút ga

Tháo bánh xe

- Moment ngẫu lực:

+ Đối với các trục quay vuông góc với mặt phẳng chứa ngẫu lực thì moment của ngẫu lực không phụ thuộc vào vị trí trục quay và luôn luôn có giá trị:

M = F₁.d₁ + F₂.d₂ = F.(d₁ + d₂) = F.d

Trong đó:

F: là độ lớn của mỗi lực (N)

d: khoảng cách giữa 2 giá của ngẫu lực còn được gọi là cánh tay đòn của ngẫu lực (m)

M: moment của ngẫu lực (N.m)

+ Moment của ngẫu lực không phụ thuộc vào vị trí của trục quay vuông góc với mặt phẳng chứa ngẫu lực.

2. Quy tắc moment

Quy tắc moment

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

$M_1+M_2+\mathrm{...}=M_1^{\text{'}}+M_2^{\text{'}}+\mathrm{...}$

Vận dụng quy tắc moment

- Ví dụ: Moment của lực F (lực nâng của tay) có tác dụng làm xe quay theo chiều kim đồng hồ cân bằng với moment của trọng lực P (xe chở vật liệu) có tác dụng làm xe quay ngược chiều kim đồng hồ.

Xe đẩy vật liệu

Điều kiện cân bằng của vật

Khi vật rắn ở trạng thái cân bằng, lực tác dụng vào vật phải có hai điều kiện sau:

+ Lực tổng hợp tác dụng lên vật bằng không.

+ Tổng moment lực tác dụng lên vật đối với một điểm bất kì bằng không.

${\overrightarrow{F}}_1+{\overrightarrow{F}}_2+\mathrm{...}+{\overrightarrow{F}}_n=\overrightarrow{0}$

$M_1+M_2+\mathrm{...}+M_n=0$

Trong điều kiện về moment lực, ta cần quy ước các moment lực có xu hướng làm vật quay theo một chiều có giá trị dương. Từ đó các moment lực có xu hướng làm vật quay theo chiều ngược với chiều dương quy ước sẽ có giá trị âm.