Câu hỏi:

26/07/2025 111 Lưu

Như đã biết, nếu có một lực \[\overrightarrow F \] tác động vào một vật tại điểm M và làm cho vật đó di chuyển một quãng đường MN thì công A sinh ra được tính theo công thức \[A = \overrightarrow F {\rm{.}}\overrightarrow {{\rm{MN}}} \], trong đó lực F có độ lớn tính bằng Newton, quãng đường MN tính bằng mét và công A tính bằng Jun (H.2.28). Do đó, nếu dùng một lực \[\overrightarrow F \] có độ lớn không đổi để làm một vật di chuyển một quãng đường không đổi thì công sinh ra sẽ lớn nhất khi lực tác động cùng hướng với chuyển động của vật. Hãy giải thích vì sao? Kết quả trên có thể được áp dụng như thế nào khi kéo (hoặc đẩy) các vật nặng?
Media VietJack

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Ta có: \(A = \vec F \cdot \overrightarrow {MN}  = |\vec F| \cdot |\overrightarrow {MN} | \cdot \cos (\vec F,\overrightarrow {MN} )\)

vì lực \(\vec F\) có độ lớn không đổi và vật di chuyển một quãng đường không đổi nên \(A\) lớn nhất khi \(\cos (\vec F,\overrightarrow {MN} )\) lớn nhất. Do đó, cos(F,MN)=1(F,MN)=0°. Khi đó, lực tác động cùng hướng với chuyển động của vật. Vậy công sinh ra sẽ lớn nhất khi lực tác động cùng hướng với chuyển dộng của vật.

Khi kéo (hoặc đẩy) các vật nặng, ta nên kéo (hoặc đẩy) cùng cùng hướng với chuyển động của vật.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Ta có 1,5 tấn = 1 500 kg.
Độ lớn của trọng lực tác dụng lên chiếc xe là: \[\left| {\overrightarrow P } \right|\] = m \[\left| {\overrightarrow g } \right|\] = 1 500 . 9,8 = 14 700 (N). Vectơ \[\overrightarrow d \] biểu thị độ dịch chuyển của xe có độ dài là \[\left| {\overrightarrow d } \right|\] = 30 (m) và\[\left( {\overrightarrow P ,\overrightarrow d } \right) = {90^o} - {5^o} = {85^o}\]
 
Công sinh ra bởi trọng lực \[\overrightarrow P \] khi xe đi hết đoạn đường dốc dài 30 m là: A=P.d=P.d.cosP,d=14700.30.cos85o38436 (J)

Lời giải

Một chiếc đèn tròn được treo song song với mặt phẳng nằm ngang bởi ba sợi dây không dãn xuất phát từ điểm O  (ảnh 1)

Gọi \[{A_1}{\rm{, }}{B_1},{C_1}\] lần lượt là các điểm sao cho \[\overrightarrow {O{A_1}}  = \overrightarrow {{F_1}} ;\overrightarrow {O{B_1}}  = \overrightarrow {{F_2}} ;\overrightarrow {O{C_1}}  = \overrightarrow {{F_3}} \]. Lấy các điểm \[{D_1},{A'_1}{\rm{, }}{B'_1},{D'_1}\] sao cho \[O{A_1}{D_1}{B_1}.{C_1}{A'_1}{D'_1}B'\] là hình hộp (Hình 15).  

Khi đó, áp dụng quy tắc hình hộp, ta có: \[{\overrightarrow {OA} _1} + \overrightarrow {O{B_1}}  + \overrightarrow {O{C_1}} {\rm{ = }}\overrightarrow {O{D_1}} \]

Mặt khác, do các lực căng \[\overrightarrow {{F_1}} ,\overrightarrow {{F_2}} ,\overrightarrow {{F_3}} \] đôi một vuông góc và \[\left| {\overrightarrow {{F_1}} } \right| = \left| {\overrightarrow {{F_2}} } \right| = \left| {\overrightarrow {{F_3}} } \right| = 15{\rm{ }}(N)\] nên hình hộp

\[O{A_1}{D_1}{B_1}.{C_1}{A'_1}{D'_1}B'\] có ba cạnh OA1, OB1, OC1, đôi một vuông góc và bằng nhau. Vì thế hình hộp đó là hình lập phương có độ dài cạnh bằng 15. Suy ra độ dài đường chéo \[O{D'_1}\] của hình lập phương đó bằng \[15\sqrt 3 \].

Do chiếc đèn ở vị trí cân bằng nên \[\overrightarrow {{F_1}}  + \overrightarrow {{F_2}}  + \overrightarrow {{F_3}}  = \overrightarrow P \], ở đó \[\overrightarrow P \] là trọng lực tác dụng lên chiếc đèn. Suy ra trọng lượng của chiếc đèn là: \[\left| {\overrightarrow P } \right| = \left| {\overrightarrow {O{{D'}_1}} } \right| = 15\sqrt 3 \] (N).