Bài 3 trang 131 SGK Vật Lý 10 Nâng Cao

Đề bài

Một người gánh hai thúng, một thúng gạo nặng 300 N, một thúng ngô nặng 200 N. Đòn gánh dài 1,5m. Hỏi vai người ấy phải đặt ở điểm nào để đòn gánh cân bằng và vai chịu một lực bao nhiêu ? Bỏ qua trọng lượng của đòn gánh.

Hướng dẫn giải

Đòn gánh AB cân bằng dưới tác dụng của ba lực song song \(\overrightarrow {{F_1}} ;\overrightarrow {{F_2}} \); phản lực của vai lên đòn gánh \(\overrightarrow N \).

Áp dụng điều kiện cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của ba lực song song, ta có :

\(\left\{ \matrix{  N = {F_1} + {F_2} = 500N \hfill \cr  {{OA} \over {OB}} = {{{F_2}} \over {{F_1}}} = {2 \over 3} <  =  > {{AB} \over {OB}} = {5 \over 3} =  > \left\{ \matrix{  OB = 0,9m \hfill \cr  OA = 0,6m \hfill \cr}  \right. \hfill \cr}  \right.\)

Theo định luật III: N’ = N = 500 (N)

\(=>\) Vai chịu lực 500 N, đặt cách đầu A 0,6 m.