Mục lục
Momen lực là kiến cơ bản trong vật lý, đặc biệt khi bạn dùng để giải các bài toán trong cơ học. Bài viết này của Ihoc.vn sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về khái niệm, công thức tính momen lực và các bài tập thường gặp có lời giải chi tiết.
Momen lực là gì?
Momen lực là đại lượng vật lý dùng để tính sự tác động của một lực lên một vật thể, lực này gây ra sự quay xung quanh một điểm hoặc một trục quay cố định.
Ví dụ thực tế: Khi bạn sử dụng cờ lê để vặn bu lông, lực mà bạn dùng vào tay cầm của cờ lê đã tạo ra momen lực khiến bu lông quay. Khoảng cách từ trục quay bu lông đến điểm bạn áp dụng lực đầu cờ lê là yếu tố quyết định ra sự quay.
Sau khi đã hiểu rõ khái niệm về momen lực, cùng tìm hiểu công thức tính momen lực, công cụ giúp bạn tính được khả năng quay mà một lực tạo ra.
Công thức tính momen lực
Công thức tính momen như sau: M = F.d
Trong đó:
- M là momen lực, đơn vị tính là N.m
- F là lực tác động, đơn vị tính là N
- d là khoảng cách từ điểm quay đến lực tác dụng, đơn vị tính là m.
Momen lực có tỉ lệ thuận với lực tác dụng và khoảng cách từ trục quay đến điểm lực tác dụng.
Bài tập về momen lực có lời giải
Bài 1: Một lực có độ lớn 20N và tác dụng vuông góc lên một thanh đòn có chiều dài 0,5 m. Tính mô men lực đối với trục quay đi qua đầu còn lại của thanh đòn.
Hướng dẫn giải:
M = F × d = 20 × 0,5 = 10 (N.m)
Bài 2: Một lực 40N tác dụng lên đầu thanh dài 0,8 m, tạo với thanh đòn một góc 60°. Tính mô men lực của lực này đối với trục quay đi qua đầu kia của thanh đòn.
Hướng dẫn giải:
M = F × d × sin(θ) = 40 × 0,8 × sin (60°) = 40 × 0,8 × 0,866 = 27,7 (N.m)
Bài 3: Một thanh đồng chất AB dài 1,2 m, có khối lượng 6 kg, được gắn cố định tại đầu A và đặt nằm ngang. Tại điểm C cách A 0,9 m, người ta treo một vật có khối lượng 4 kg. Tính mô men lực tổng hợp tác dụng lên trục quay tại A do trọng lực của thanh và vật gây ra (lấy g = 9,8 m/s²).
Hướng dẫn giải:
Trọng lực của thanh là: P₁ = m₁ × g = 6 × 9,8 = 58,8 N, tác dụng tại trung điểm (cách A 0,6 m).
Trọng lực của vật là: P₂ = m₂ × g = 4 × 9,8 = 39,2 N, tác dụng tại điểm cách A 0,9 m.
=> M = P₁ × 0,6 + P₂ × 0,9 = 58,8 × 0,6 + 39,2 × 0,9 = 35,28 + 35,28 = 70,56 (N.m).
>>>Tìm hiểu thêm: Cách tính biên độ nhiệt: Công thức, ví dụ minh họa và ý nghĩa thực tiễn
Những câu hỏi thường gặp về momen lực
1. Làm thế nào chúng ta có thể mô tả momen lực?
Momen lực có thể được mô tả như là khả năng của một lực trong việc làm quay một vật thể xung quanh một điểm cố định. Momen lực phụ thuộc vào hai yếu tố chính: độ lớn của lực và khoảng cách từ điểm quay đến nơi lực tác động.
2. Làm thế nào chúng ta có thể tính được momen lực?
Áp dụng công thức tính momen lực: M=F×d
3. Một ví dụ thực tế về momen lực là gì?
Khi bạn mở cửa bằng tay nắm là ví dụ điển hình: bản lề là trục quay, tay nắm là nơi tác dụng lực. Khoảng cách càng xa bản lề thì dẫn đến momen lực càng lớn, mở cửa càng dễ.
Hiểu rõ công thức tính momen lực không những giúp bạn làm tốt hơn các bài tập vật lý mà còn ứng dụng được vào nhiều tình huống thực tế. Để tìm hiểu sâu hơn cơ học và vật lý ứng dụng, bạn có thể truy cập Thư viện điện tử Ihoc.vn – đây là nơi tổng hợp nhiều kiến thức về vật lý học hay hơn.
26/11/2025
Bài viết mới