📖 Bài 18: Tác dụng làm quay của lực. Moment lực - lớp 8

💡 Bài 18: Tác dụng làm quay của lực. Moment lực

I – Lực có thể làm quay vật

Thí nghiệm: Khi ta tác dụng lực vào một vật có điểm tựa hoặc trục quay (như cánh cửa, cái bập bênh), vật có thể bị quay quanh trục đó.
Điều kiện để lực làm quay vật: Không phải lực nào cũng làm vật quay được. Lực tác dụng vào vật phải có giá không song song và không cắt trục quay thì mới làm quay vật.
- Lưu ý: Nếu lực có giá đi qua trục quay hoặc song song với trục quay thì vật sẽ không quay.

II – Moment lực

Khái niệm: Moment lực là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực lên một vật quanh một điểm hoặc một trục.
Các yếu tố ảnh hưởng đến moment lực: Tác dụng làm quay (moment lực) phụ thuộc vào hai yếu tố chính:
1. Độ lớn của lực: Lực tác dụng càng lớn thì moment lực càng lớn, tác dụng làm quay càng mạnh.
2. Khoảng cách (Cánh tay đòn): Giá của lực càng cách xa trục quay thì moment lực càng lớn, giúp vật quay dễ dàng hơn.

EM ĐÃ HỌC

Tác dụng làm quay của lực lên một vật quanh một điểm hoặc một trục được đặc trưng bằng moment lực.
Lực càng lớn, moment lực càng lớn, tác dụng làm quay càng lớn.
Giá của lực càng cách xa trục quay, moment lực càng lớn, tác dụng làm quay càng lớn.

EM CÓ THỂ (Ứng dụng thực tế chi tiết)

Hiểu về moment lực giúp chúng ta giải thích và vận dụng rất nhiều trong đời sống:

Tại sao tay nắm cửa đặt xa bản lề? Bản lề chính là trục quay. Khi đặt tay nắm ở xa bản lề, khoảng cách từ lực đến trục quay lớn, tạo ra moment lực lớn giúp ta mở cửa rất nhẹ nhàng. Nếu đẩy cửa ở vị trí gần bản lề, ta sẽ thấy nặng hơn rất nhiều.
Sử dụng cờ lê để vặn ốc: Khi con ốc bị kẹt chặt, người thợ thường dùng cờ lê có tay cầm dài hoặc nối thêm ống tuýp vào cán cờ lê. Việc này làm tăng khoảng cách từ tay đến trục quay (con ốc), tạo ra moment lực cực mạnh để tháo ốc dễ dàng.
Đạp xe đạp: Khi bắt đầu khởi hành, ta thường nhấn chân vào bàn đạp khi nó đang ở vị trí nằm ngang. Lúc này, khoảng cách từ bàn đạp đến trục giữa là lớn nhất, tạo ra moment lực lớn nhất giúp xe chuyển bánh nhanh chóng.
Vô lăng ô tô: Vô lăng có đường kính lớn giúp tài xế chỉ cần một lực nhỏ ở tay cũng có thể tạo ra moment lực đủ lớn để điều khiển hướng đi của xe.

BÀI TẬP LIÊN QUAN

Câu 1: Moment lực là gì? Moment lực phụ thuộc vào những yếu tố nào?

Trả lời: Moment lực là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực. Nó phụ thuộc vào độ lớn của lực và khoảng cách từ trục quay đến giá của lực.

Câu 2: Tại sao khi vặn ốc bằng cờ lê, nếu ta cầm tay càng xa đầu ốc thì lại càng dễ vặn?

Giải thích: Vì khi cầm xa đầu ốc, khoảng cách từ lực đến trục quay tăng lên, làm moment lực tăng lên, giúp tác dụng làm quay mạnh hơn.

Câu 3: Trong trường hợp nào lực tác dụng vào vật mà vật không quay?

Trả lời: Khi giá của lực song song hoặc cắt (đi qua) trục quay.

Câu 4: Một người dùng lực $20\ N$ tác dụng vào tay nắm cửa cách bản lề $0,8\ m$. Nếu người đó tác dụng lực vào vị trí giữa cửa (cách bản lề $0,4\ m$) cũng với lực $20\ N$ đó, thì tác dụng làm quay thay đổi như thế nào?

Giải thích: Vì khoảng cách giảm đi một nửa ($0,8\ m$ xuống $0,4\ m$) trong khi lực giữ nguyên, nên moment lực sẽ giảm đi một nửa, khiến việc mở cửa trở nên nặng hơn.

Câu 5: Nêu ví dụ về ứng dụng của moment lực trong các dụng cụ làm bếp?