Thanh OA có khối lượng không đáng kể, chiều dài \(20\left( {cm} \right)\), quay dễ dàng quanh trục nằm ngang O. Một lò xo gắn vào trung điểm C của thanh. Người ta tác dụng vào đầu A của thanh một lực \(F = 20\left( N \right)\), vuông góc với thanh và hướng xuống. Khi thanh ở trạng thái cân bằng, trục lò xo vuông góc với OA. Biết lò xo ngắn đi \(8\left( {cm} \right)\) so với lúc không bị nén (hình vẽ). Tính độ cứng của lò xo?
Trả lời bởi giáo viên
Khi lò xo bị biến dạng sẽ xuất hiện lực đàn hồi. Áp dụng quy tắc mômen lực:
\({F_{dh}}{d_1} = F{d_2} < = > {F_{dh}} = 2F < = > {F_{dh}} = 40N\)
Mặt khác: \({F_{dh}} = k.\Delta l < = > 40 = k.0,08 < = > k = 500\,N/m\)
Hướng dẫn giải:
điều kiện cân bằng của vật rắn:
+ Tổng các lực tác dụng lên vật bằng không
+ Tổng momen lực làm vật quay theo chiều kim đồng hồ bằng tổng momen lực làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ (Quy tắc momen lực)
Công thức độ lớn lực đàn hồi: \({F_{dh}} = k\Delta l\)