Trả lời Câu 21.4 Bài 21. Moment lực. Cân bằng của vật rắn (trang 37, 38, 39) – SBT Vật lí 10 Kết nối tri thức. Gợi ý: Sử dụng điều kiện cân bằng tổng quát của vật rắn.
Câu hỏi/Đề bài:
Một đường ống đồng chất có trọng lượng 100 N, chiều dài L, tựa trên điểm tựa như Hình 21.3. Khoảng cách x và phản lực FR của điểm tựa tác dụng lên đường ống là
A. x = 0,69L; FR = 800 N.
B. x = 0,69L; FR = 400 N.
C. x = 0,6L; FR = 552 N.
D. x = 0,6L; FR =248 N.
Hướng dẫn:
Sử dụng điều kiện cân bằng tổng quát của vật rắn.
+ Tổng các lực tác dựng lên vật bằng 0.
+ Tổng các moment lực tác dụng lên vật đối với một điểm bất kì bằng 0 (nếu chọn một chiều quay làm chiều dương).
Lời giải:
Chọn hệ trục tọa độ Oxy có chiều dương như hình vẽ.
Các lực thành phần theo phương Oy cân bằng nhau như hình vẽ:
FR – 200 – 100 – 500 = 0.
=> FR = 800 N.
Áp dụng quy tắc moment lực đối đối với trục quay tại A:
\(x.200 + \left( {x – \frac{L}{2}} \right).100 – (L – x).500 = 0\).
=> 800x = 550L => x = 0,69L.
Chọn đáp án A.