Momen lực – quy tắc cân bằng thanh và ngẫu lực

Thí nghiệm ảo cho chủ đề Động lực học, Vật lí 10 theo Chương trình GDPT 2018, bài momen lực, điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định và ngẫu lực. Momen lực M = F·d cho biết tác dụng làm quay của lực, d là cánh tay đòn từ trục quay tới giá của lực. Ở chế độ cân bằng, kéo quả cân từ hộp (mỗi quả 0,5 N) vào các lỗ đánh số 1–6 (mỗi lỗ cách nhau 5 cm), kéo quả cân đang treo ra ngoài để bỏ bớt. Ban đầu bên trái treo 3 quả ở lỗ 2 (M₁ = 1,5 N × 0,10 m = 0,15 N·m), bên phải 1 quả ở lỗ 3 (M₂ = 0,075 N·m) nên thanh nghiêng trái; treo thêm 1 quả ở lỗ 3 bên phải thì thanh trở về nằm ngang. Bấm “Ghi kết quả” để lưu M₁, M₂ vào bảng. Ở chế độ ngẫu lực, hai lực F bằng nhau, ngược chiều, vuông góc với thanh; chạm vào lỗ để đổi khoảng cách d giữa hai giá lực, kéo thanh trượt để đổi F và đọc M = F·d. Câu hỏi gợi ý: – Treo 2 quả cân ở lỗ 3 bên trái, có những cách nào để cân bằng bằng quả cân bên phải? – Vì sao treo cùng một quả cân nhưng ở lỗ xa trục thì thanh nghiêng nhiều hơn? – Ngẫu lực có làm trục quay bị đẩy đi không? Momen ngẫu lực phụ thuộc vào những đại lượng nào?