Thanh AB dài 160cm, ở đầu A người
ta treo một vật có khối lượng m1 = 9kg, điểm tựa O nằm cách A một đoạn 40cm.
a/ Hỏi phải treo vào đầu b một vật m2 có khối lượng bao nhiêu để thanh cân bằng ?
b/ Vật m2 giữ nguyên không đổi, bay giờ người ta dịch chuyển
điểm O về phía đầu B và cách B một đoạn 60cm. Hỏi vật m1
phải thay đổi như thế nào để thanh vẫn cân bằng?
giải
a) ta có: \(OA=40cm\)
\(\Rightarrow OB=AB-OA=160-40=120cm\)
trọng lượng của vật m1
\(P1=F1=10.m1=9.10=90\left(N\right)\)
áp dụng hệ thức cân bằng đòn bảy
\(\frac{F1}{F2}=\frac{l2}{l1}=\frac{OB}{OA}\)
lực tác dụng vào đầu B
\(F2=\frac{F1.OA}{OB}=\frac{90.40}{120}=30\left(N\right)\)
vậy để thanh AB được cân bằng thì phải treo vào đầu B một vật có khối lượng là \(\frac{30}{10}=3kg\)
b)ta có: \(OB=60cm\)
\(OA=AB-OB=160-60=100cm\)
áp dụng hệ thức cân bằng đòn bảy, để thanh AB cân bằng thì lực tác dụng vào đầu A
\(F'=\frac{F2.l2}{l1}=\frac{F2.OB}{OA}=\frac{30.60}{100}=18\left(N\right)\)
vậy vật m1=1,8kg tức là vật m1 phải bớt đi 7,2kg