Trả lời Câu 13.11 Bài 13. Tổng hợp và phân tích lực (trang 25, 26, 27) – SBT Vật lí 10 Kết nối tri thức. Hướng dẫn: Vectơ lực tổng hợp: \(\overrightarrow F = \overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} + \overrightarrow {{F_3}} + \overrightarrow {{F_4}} = \overrightarrow.
Câu hỏi/Đề bài:
Một vật chịu tác dụng đồng thời của bồn lực như Hình 13.3. Độ lớn của các lực lần lượt là F1 = 10 N, F2 = 20 N, F3 = 22 N, F4 = 36 N. Xác định phương, chiều và độ lớn của hợp lực do các lực này tác dụng lên vật.
Hướng dẫn:
Vectơ lực tổng hợp: \(\overrightarrow F = \overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} + \overrightarrow {{F_3}} + \overrightarrow {{F_4}} = \overrightarrow {{F_{13}}} + \overrightarrow {{F_{24}}} \).
Tổng hợp lần lượt các lực để xác định được hợp lực của cả 4 lực này.
Vì \(\overrightarrow {{F_1}} \uparrow \downarrow \overrightarrow {{F_3}} \)=> F13 = |F1 – F3|
Và \(\overrightarrow {{F_2}} \uparrow \downarrow \overrightarrow {{F_4}} \)=> F24 = |F2 – F4|
Khi đó ta có thể thấy \(\overrightarrow {{F_{13}}} \bot \overrightarrow {{F_{24}}} \) => F = \(\sqrt {F_{13}^2 + F_{24}^2} \)
Lời giải:
Hợp lực: \(\overrightarrow F = \overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} + \overrightarrow {{F_3}} + \overrightarrow {{F_4}} = \overrightarrow {{F_{13}}} + \overrightarrow {{F_{24}}} \).
Vì \(\overrightarrow {{F_1}} \uparrow \downarrow \overrightarrow {{F_3}} \)=> F13 = |F1 – F3| = 12 N
F1 < F3 => F13 cùng phương F3 và có chiều từ Đông sang Tây.
Và \(\overrightarrow {{F_2}} \uparrow \downarrow \overrightarrow {{F_4}} \)=> F24 = |F2 – F4| = 16 N
F2 < F4 => F24 cùng phương F4và có chiều từ Bắc sang Nam.
Khi đó ta có thể thấy: \(\overrightarrow {{F_{13}}} \bot \overrightarrow {{F_{24}}} \)
Độ lớn hợp lực là:
F = \(\sqrt {F_{13}^2 + F_{24}^2} \)= \(\sqrt {{{12}^2} + {{16}^2}} \)= 20 N.
Vậy hợp lực F có phương và chiều như hình vẽ, độ lớn F = 20 N.