Hãy nêu một số ứng dụng của đòn bẩy
Hãy nêu một số ứng dụng của đòn bẩy được chúng tôi sưu tầm và tổng hợp lí thuyết trong chương trình giảng dạy môn Vật lý lớp 6. Hi vọng rằng đây sẽ là những tài liệu hữu ích trong công tác giảng dạy và học tập của quý thầy cô và các bạn học sinh.
Lưu ý: Nếu bạn muốn Tải bài viết này về máy tính hoặc điện thoại, vui lòng kéo xuống cuối bài viết.
Hãy nêu một số ứng dụng của đòn bẩy
Câu hỏi: Hãy nêu một số ứng dụng của đòn bẩy
Trả lời
Ví dụ trong thực tế khi sử dụng đòn bẩy ta được lợi về lực:
+ Bập bênh,
+ Mái chèo,
+ Búa nhổ đinh,
+ Kìm, xe cút kít, kéo cắt kim loại....
+ Chiếc kéo dùng để cắt kim loại thường có phần tay cầm dài hơn lưỡi kéo để được lợi về lực.
1. Đòn bẩy là gì?
Đòn bẩy là một trong các loại máy cơ đơn giản được sử dụng nhiều trong đời sống để biến đổi lực tác dụng lên vật theo hướng có lợi cho con người. Đòn bẩy là một vật rắn được sử dụng với một điểm tựa hay là điểm quay để làm biến đổi lực tác dụng của một vật lên một vật khác.
2. Nguyên lý hoạt động
Nguồn gốc của nguyên lý như Ác - si - mét đã từng nói: "Hãy cho tôi một điểm tựa tôi sẽ nhấc bổng trái đất lên". Đây là câu nói nhằm giải thích cho nguyên lý hoạt động của đòn bẩy như sau: Mọi vật thể sẽ cần một lực nhất định để có thể nhấc bổng nó lên, tuy nhiên khi ta có một vật thể làm điểm tựa, lực cần thiết đó sẽ được chuyển hóa sang điểm tựa đó để làm giảm áp lực nâng vật lên.
3. Cấu tạo của đòn bẩy
Thanh cứng với điểm tựa tạo thành đòn bẩy.
Khi dùng đòn bẩy để nâng vật thì đòn quay quanh điểm O gọi là điểm tựa và nó chịu tác dụng của hai lực, lực F1 do vật tác dụng vào đòn đặt tại điểm O1, lực F2 do ta tác dụng vào đòn đặt tại điểm F2
4. Tác dụng của đòn bẩy
Tác dụng của đòn bẩy là giảm lực kéo hoặc đẩy vật và đổi hướng của lực tác dụng vào vật.
- Đòn bẩy có tác dụng làm thay đổi hướng của lực vào vật. Cụ thể, để đưa một vật lên cao ta tác dụng vào vật một lực hướng từ trên xuống.
- Dùng đòn bẩy có thể được lợi về lực. Khi dùng đòn bẩy để nâng vật, nếu khoảng cách từ điểm tựa tới điểm tác dụng của lực nâng vật lớn hơn khoảng cách từ điểm tựa tới điểm tác dụng của trọng lực thì lực tác dụng nhỏ hơn trọng lượng của vật.
5. Các loại đòn bẩy
Các đòn bẩy được phân loại dựa theo vị trí tương đối giữa điểm tựa, lực đầu vào tác dụng (ở đây gọi tắt là lực) và vật cần nâng (tải). Ta có sự xác định ba loại đòn bẩy:
Loại I - Điểm tựa ở giữa lực đầu vào và tải: Lực ở một bên của điểm tựa và tải ở bên kia, loại này có các ví dụ: cái bập bênh, xà beng hay một cái kéo, cái kẹp quần áo hay cái cân đòn, cái búa kẹp để nhổ đinh. Hiệu quả cơ học là bất kỳ, có thể ít hơn, bằng hoặc nhỏ hơn 1.
Loại II - Tải ở giữa lực và điểm tựa: Lực ở một bên của tải và điểm tựa ở bên kia. Các ví dụ bao gồm: xe rùa, cái kìm tách hạt, cái mở nắp chai hay bàn đạp phanh ô tô, trong đó cánh tay đòn của tải nhỏ hơn cánh tay đòn của lực đầu vào, và hiệu quả cơ học luôn lớn hơn 1. Đòn bẩy loại này còn được gọi là đòn bẩy nhân lực.
Loại III - Lực ở giữa điểm tựa và tải: Tải ở một bên của lực và điểm tựa, ví dụ, một cặp nhíp, cái búa, một cặp đũa hay cái gắp, cần câu cá hay xương hàm dưới của hộp sọ người. Cánh tay đòn của lực đầu vào nhỏ hơn cánh tay đòn của tải, nên hiệu quả cơ học luôn bé hơn 1. Đòn bẩy loại này do đó còn được gọi là đòn bẩy nhân tốc độ, vì tuy rằng ta bị thiệt về lực nhưng lại được lợi về tốc độ di chuyển vật.
6. Cách xác định điểm tựa O, điểm O1 và điểm O2 của đòn bẩy
- Điểm tựa O là điểm nằm trên đòn bẩy mà tại đó đòn bẩy có thể quay quanh nó.
- Đòn bẩy có hai đầu, đầu nào có vật tác dụng lên nó thì đầu đó có điểm O1. Còn đầu kia tay ta cầm để tác dụng lực lên đòn bẩy là có điểm O2.
Ví dụ 1: Khi chèo thuyền, điểm tựa là chỗ mái chèo tựa vào mạn thuyền, điểm tác dụng của lực F1 là chỗ nước đẩy vào mái chèo, điểm tác dụng của lực F2 là chỗ tay cầm mái chèo.
Ví dụ 2: Khi vận chuyển vật liệu bằng xe cút kít, điểm tác dụng của lực F1 là chỗ giữa mặt đáy thùng xe cút kít chạm vào thanh nối ra tay cầm, điểm tác dụng lực F2 là chỗ tay cầm xe cút kít.
Cách nhận biết dùng đòn bẩy khi nào được lợi về lực và khi nào được lợi về đường đi
- Xác định vị trí của điểm tựa O.
- Xác định điểm O1.
- Xác định điểm O2.
- So sánh khoảng cách OO2 với OO1. Nếu:
+ OO2 > OO1 thì F2 < F1: Đòn bẩy cho lợi về lực.
+ OO2 < OO1 thì F2 > F1: Đòn bẩy cho lợi về đường đi.
----------------------------------------
Như vậy chúng tôi đã giới thiệu các bạn tài liệu Hãy nêu một số ứng dụng của đòn bẩy. Mời các bạn tham khảo thêm tài liệu: Vật Lý lớp 6, Giải bài tập môn Vật lý lớp 6, Giải vở bài tập Vật Lý 6, Tài liệu học tập lớp 6, ngoài ra các bạn học sinh có thể tham khảo thêm đề học kì 1 lớp 6 và đề thi học kì 2 lớp 6 mới nhất được cập nhật.
