Momen của lực - Điều kiện cân bằng của một vật rắn có trục quay cố định

I - MOMEN CỦA LỰC

1. Định nghĩa

Xét một lực \(\overrightarrow F \) nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay Oz. Momen của lực \(\overrightarrow F \) đối với trục quay là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực quanh trục ấy và được đo bằng tích độ lớn của lực với cánh tay đòn.

\(M = F{\rm{d}}\)

Trong đó:

+ M: Momen của lực F (N.m)

+ F: Lực tác dụng (N)

+ d (cánh tay đòn): là khoảng cách từ trục quay tới giá của lực

2. Nhận xét

- Khi \(d = 0 \to M = 0 \to \) Nếu giá của lực đi qua tâm quay thì lực không có tác dụng làm quay.

- \(M = F{\rm{d}} \to \)Muốn tăng momen lực, ta có thể tăng độ lớn của lực hoặc độ dài của cánh tay đòn.

II - ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT RẮN CÓ TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH (QUY TẮC MOMEN)

Muốn cho một vật rắn có trục quay cố định nằm cân bằng thì tổng momen của các lực có khuynh hướng làm vật quay theo một chiều phải bằng tổng momen của các lực có khuynh hướng làm cho vật quay theo chiều ngược lại.

\({M_1} + {M_2} + ... = 0\)

Quy tắc mômen còn được áp dụng cho cả trường hợp một vật không có trục quay cố định nếu như trong một tình huống cụ thể nào đó ở vật xuất hiện trục quay.

III - ỨNG DỤNG