Category:
Trắc nghiệm KHTN 8 kết nối Bài 18 Tác dụng làm quay của lực, moment lực
Tags:
Bộ đề 1
13. Độ lớn của mô-men lực đối với một trục quay được xác định bởi công thức nào sau đây, trong đó F là độ lớn của lực tác dụng, d là cánh tay đòn của lực và \(\alpha\) là góc hợp bởi vectơ lực \(\vec{F}\) và giá của cánh tay đòn?
Mô-men lực của một lực đối với một trục quay được định nghĩa là tích của độ lớn lực và cánh tay đòn của lực đó. Cánh tay đòn của lực là khoảng cách từ trục quay đến giá của lực. Nếu \(\alpha\) là góc hợp bởi vectơ lực \(\vec{F}\) và đường thẳng chứa cánh tay đòn (tức là pháp tuyến của trục quay), thì độ lớn của mô-men lực là $M = F \cdot d \cdot \sin(\alpha)$. Nếu \(\alpha\) là góc hợp bởi vectơ lực \(\vec{F}\) và trục quay, thì công thức là $M = F \cdot d \cdot \sin(\alpha)$. Tuy nhiên, theo định nghĩa chuẩn trong sách giáo khoa, cánh tay đòn được hiểu là khoảng cách từ trục quay đến giá của lực. Khi đó, mômen lực được tính bằng tích của độ lớn lực và cánh tay đòn. Nếu góc \(\alpha\) là góc giữa lực và phương của cánh tay đòn, thì $M = F \cdot d \cdot \sin(\alpha)$ là đúng. Tuy nhiên, nếu \(\alpha\) là góc giữa lực và trục quay, thì công thức đúng là $M = F \cdot d \cdot \sin(\alpha)$. Theo định nghĩa phổ biến nhất trong vật lý, mômen lực $M$ là tích của lực $F$ và cánh tay đòn $d$, và cánh tay đòn $d$ chính là khoảng cách từ trục quay đến giá của lực. Nếu \(\alpha\) là góc giữa lực và phương của cánh tay đòn, thì $M = F \cdot d \cdot \sin(\alpha)$. Nếu góc giữa lực và trục quay là \(\beta\), thì cánh tay đòn là $d = r \cdot \sin(\beta)$, với $r$ là khoảng cách từ trục quay đến điểm đặt lực. Khi đó $M = F \cdot r \cdot \sin(\beta)$. Theo cách đặt vấn đề của câu hỏi, \(\alpha\) là góc hợp bởi vectơ lực và giá của cánh tay đòn, tức là góc giữa lực và đường vuông góc với trục quay, nên $M = F \cdot d$. Tuy nhiên, cách diễn đạt \(\alpha\) là góc hợp bởi vectơ lực \(\vec{F}\) và giá của cánh tay đòn là không rõ ràng. Thông thường, nếu \(\alpha\) là góc giữa lực và trục quay, thì $M = F \cdot r \cdot \sin(\alpha)$ với $r$ là khoảng cách từ trục quay đến điểm đặt lực. Nếu $d$ là cánh tay đòn (khoảng cách từ trục quay đến giá của lực), thì $d = r \sin(\alpha)$ (với \(\alpha\) là góc giữa lực và cánh tay đòn). Vậy $M = F \cdot d$. Tuy nhiên, nếu \(\alpha\) là góc giữa lực và phương của cánh tay đòn, thì $M = F \cdot d \cdot \sin(\alpha)$ là đúng. Xét các lựa chọn, lựa chọn A là công thức phổ biến nhất khi xét \(\alpha\) là góc giữa lực và cánh tay đòn. Kết luận $M = F \cdot d \cdot \sin(\alpha)$.