Biển quảng cáo của một quán cà phê được treo cân bằng nhờ một dây nằm ngang

Giải SBT Vật Lí 10 Bài 14: Moment. Điều kiện cân bằng của vật

Bài 14.4 (H) trang 45 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Biển quảng cáo của một quán cà phê được treo cân bằng nhờ một dây nằm ngang và dây còn lại hợp với trần một góc α như Hình 14.6.

a. Giữ cho một dây luôn căng và có phương nằm ngang, thay đổi vị trí và độ dài dây treo trên trần. Xác định điều kiện góc α để hệ có thể cân bằng.

b. Biển quảng cáo có trọng lượng là P, tính lực căng trên hai dây treo.

Lời giải:

a. Điểm treo chịu tác dụng của trọng lực $\overrightarrow{P}$ hướng thẳng đứng xuống, lực căng dây $\overrightarrow{T_1}$ và $\overrightarrow{T_2}$.

Để hệ cân bằng thì $\overrightarrow{P}+\overrightarrow{T_1}+\overrightarrow{T_2}=\overrightarrow{0}$. Ta thấy:

+ Trên phương (Oy), thành phần trọng lực $\overrightarrow{P}$ hướng xuống luôn cân bằng với thành phần $\overrightarrow{T_{1y}}$ hướng lên.

+ Trên phương (Ox), lực căng dây $\overrightarrow{T_2}$ luôn căng và có phương nằm ngang nên thành phần $\overrightarrow{T_{1x}}$ phải hướng theo chiều âm của trục (Ox).

Do đó, góc α phải thoả điều kiện: $0°<\alpha <90°$.

b. Áp dụng điều kiện cân bằng của hệ:

$\overrightarrow{P}+\overrightarrow{T_1}+\overrightarrow{T_2}=\overrightarrow{0}(*)$

Chiếu (*) lên (Ox) và (Oy):

Vậy $T_1=\frac{P}{\sin \alpha }$và $T_2=\frac{P}{\tan \alpha }$

Xem thêm các bài giải sách bài tập Vật Lí lớp 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

• Câu 14.1 (B) trang 43 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Chọn phát biểu đúng A. Moment lực tác dụng lên vật là đại lượng vô hướng.....

• Câu 14.2 (B) trang 43 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Moment lực đối với một trục quay là đại lượng đặc trưng cho tác dụng ....

• Câu 14.3 (B) trang 43 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Chọn từ/ cụm từ thích hợp trong bảng dưới đây để điền vào chỗ trống ....

• Câu 14.4 (H) trang 43 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Trong các nhận định dưới đây, nhận định nào là đúng? ....

• Câu 14.5 (H) trang 44 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Trên hai đĩa của một cân thăng bằng, người ta đặt hai đồng hồ cát giống hệt nhau ....

• Câu 14.6 (VD) trang 44 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Một bu lông nối khung chính và khung sau của xe đạp leo núi cần moment lực 15 N.m ....

• Câu 14.7 (H) trang 44 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Khi tác dụng một lực F vuông góc với cánh cửa, có độ lớn không đổi vào các ....

• Câu 14.8 (VD) trang 44 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Một quả cầu có trọng lượng P = 40 N được treo vào tường nhờ 1 sợi dây hợp với mặt tường ....

• Bài 14.1 (B) trang 45 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Tác dụng các lực F có độ lớn như nhau vào cùng một vị trí trên vật nhưng ....

• Bài 14.2 (B) trang 45 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Xác định moment do lực F có độ lớn 10 N tác dụng vuông góc lên cờ lê để ....

• Bài 14.3 (H) trang 45 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Một xe cẩu có chiều dài cần trục l = 20 m và nghiêng 30 độ so với phương thẳng đứng ....

• Bài 14.5 (H) trang 46 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Một con tàu vượt biển lớn bị mắc cạn gần đường bờ biển (tương tự trường hợp của tàu ....

• Bài 14.6 (VD) trang 46 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Ta cần tác dụng một moment ngẫu lực 12N.m để làm quay bánh xe như Hình 14.8....

• Bài 14.7 (VD) trang 47 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Có 1 quả bóng kém chất lượng trong số 13 quả bóng giống hệt nhau, biết quả bóng ....

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 10 hay khác:

• Giải sgk Vật lí 10 Chân trời sáng tạo
• Giải Chuyên đề học tập Vật lí 10 Chân trời sáng tạo
• Giải SBT Vật lí 10 Chân trời sáng tạo
• Giải lớp 10 Chân trời sáng tạo (các môn học)
• Giải lớp 10 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 10 Cánh diều (các môn học)

---