Giải chi tiết Câu 2.61 trang 32 Chủ đề 2. Lực và chuyển động SBT Vật lí 10 Cánh diều.
Câu hỏi/Đề bài:
Hai thanh dầm thép đồng chất, có trọng tâm tại A và B, đặt chồng lên nhau như hình 2.18. Thanh dài hơn có trọng lượng 10 kN.
a. Xác định hợp lực (độ lớn P và giá) của các trọng lực tác dụng lên hai thanh dầm.
b. Hai thanh dầm được đặt lên các cột đỡ tại O1 và O2. Để hệ đứng yên thì hợp lực của các lực đỡ bởi hai cột phải cân bằng với hợp lực xác định ở câu a. Hỏi mỗi cột đỡ chịu một lực bằng bao nhiêu?
Lời giải:
a. Áp dụng quy tắc hợp lực song song, cùng chiều cho hai trọng lực và của hai thanh, ta xác định được hợp lực như hình 2.61G, trong đó:
Hai thanh dầm đồng chất, dựa vào hình vẽ ta có thể thấy thanh A có khối lượng bằng một nửa khối lượng thanh B
– Độ lớn P = P1 + P2 = 5 + 10 = 15 (kN)
– Giá của đi qua điểm O chia đoạn thẳng AB theo tỉ lệ:
Mà khoảng cách giữa giá của P1 và P2 là L/4 nên khoảng cách từ giá của P đến giá của P1 và P2 lần lượt là L/6 và L/12.
b. Hợp lực của các lực đỡ bởi hai cột phải cân bằng với
Tức là: F = P = 15 kN, F ngược chiều và có giá trùng với giá của
Vì là hợp lực của hai lực đỡ F1 và F2 song song, cùng chiều nên:
Ta xác định được lực mà mỗi cột đỡ phải chịu là:
F1 = 8,75 kN và F2 = 6,25 kN