Bài 2 trang 136 SGK Vật Lý 10 Nâng Cao

Đề bài

Một thanh chắn đường dài 7,8 m, có trọng lượng 210 N và có trọng tâm cách đầu bên trái 1,2 m (Hình 29.7). Thanh có thể quay quanh một trục nằm ngang ở cách đầu bên trái 1,5 m. Hỏi phải tác dụng vào đầu bên phải một lực bằng bao nhiêu để giữ thanh ấy nằm ngang?

Hướng dẫn giải

 Thanh chắn là vật rắn có trục quay cố định (O) cân bằng dưới tác dụng của 2 lực gây momen \(\overrightarrow P \) và \(\overrightarrow F \).

Áp dụng quy tắc momen, ta có :

\(\eqalign{  & {M_P} + {M_F} = 0 <  =  > P.OG - F.OB = 0\cr& <  =  > F = {{OG} \over {OB}}.P  \cr  & Với\,\left\{ \matrix{  OG = OA - GA = 1,5 - 1,2 = 0,3(m) \hfill \cr OB = AB - OA = 7,8 - 1,5 = 6,3(m) \hfill \cr  P = 210N \hfill \cr}  \right. \cr} \)

tính được \(F = {{0,3} \over {6,3}}.210 = 10(N)\)