(Trang 94)
Học xong bài học này, em có thể:
• Dùng dụng cụ đơn giản, minh hoạ được đòn bẩy có thể làm thay đổi hướng tác dụng của lực.
• Lấy được ví dụ về một số loại đòn bẩy khác nhau trong thực tiễn.
• Sử dụng kiến thức, kĩ năng về đòn bẩy để giải quyết được một số vấn đề thực tiễn.
 Để đưa một vật lên cao, có thể trực tiếp tác dụng lên vật một lực hướng thẳng đứng lên trên (hình 19.1). Tuy nhiên trong một số trường hợp do kích thước của vật lớn sẽ khó để nâng trực tiếp theo cách này. Có cách nào để nâng được vật lên mà không cần tác dụng lực theo phương thẳng đứng? |
Hình 19.1 Nâng vật lên cao |
 1. Nêu một số ví dụ về dùng đòn bẩy làm đổi hướng của lực tác dụng. | I. ĐÒN BẨY CÓ THỂ LÀM ĐỔI HƯỚNG TÁC DỤNG CỦA LỰCKhi một vật quay do chịu lực tác dụng, nó có thể tác dụng lực lên một vật khác. Từ đặc điểm này người ta đã tạo ra đòn bẩy. Đòn bẩy có thể làm thay đổi hướng tác dụng của lực. Em có thể tạo ra một đòn bẩy đơn giản bằng các dụng cụ học tập như ở hình 19.2.
Hình 19.2. Đòn bẩy đơn giản được tạo ra bằng bút chì và bút bi |
(Trang 95)
Mô hình đơn giản của đòn bẩy được biểu diễn ở hình 19.3. Điểm mà thanh AB quay quanh được gọi là điểm tựa. Tác dụng vào đầu B một lực hướng xuống, vật ở đầu A sẽ được nâng lên. Như vậy, đòn bẩy đã giúp đổi hướng lực tác dụng.
Hình 19.3. Mô hình đòn bẩy đơn giản
Vật
Điểm tựa
Lực
II. CÁC LOẠI ĐÒN BẨY
| Dựa trên vị trí của vật, vị trí tác dụng lực, điểm tựa, người ta phân loại các đòn bẩy thành ba loại dưới đây: (1). Đòn bẩy có điểm tựa ở giữa Hình 19.4 (2) Đòn bẩy có điểm tựa ở một đầu, vật ở giữa và lực tác dụng ở đàu bên kia
Hình 19.5 (3 )Đòn bẩy có điểm tựa ở một đầu, vật ở đầu bên kia và lực tác dụng ở trong khoảng giữa hai đầu
Hình 19.6 |
|
(Trang 96)
III. SỬ DỤNG ĐÒN BẨY TRONG THỰC TIỄN
Để sử dụng đòn bẩy ta cần chọn một vật thích hợp làm đòn bẩy, tạo ra hoặc lựa chọn một điểm cố định dùng làm điểm tựa cho đòn bẩy. Tiếp đó cần tìm cách bố trí đòn bẩy và điểm tựa để đòn bẩy tác dụng lực lên vật và tìm vị trí ở đòn bẩy để người tác dụng lực lên đòn bẩy được thuận tiện. Đòn bẩy được ứng dụng nhiều trong đời sống và kĩ thuật. Trong thực tiễn, vị trí tác dụng của lực và vị trí điểm tựa có thể thay đổi phù hợp với khả năng tác dụng lực.
Hình 19.7a mô tả hoạt động của cánh tay người như một đòn bẩy, hình 19.7b mô tả việc sử dụng xà beng khi bẩy một hòn đá và hình 19.7c mô tả chiếc xe đẩy khi hoạt động như một đòn bẩy.
|
a) Mô hình cánh tay người |
b) Xà beng |
| 4. Mỗi hình trong hình 19.7a, b, c tương ứng với loại đòn bẩy nào? |
c) Xe đẩy hàng Hình 19.7 |
 1. Quan sát hình 19.8 và cho biết đâu là đòn bẩy, đâu là điểm tựa và chỉ ra sự thay đổi hướng của lực trong hình. |
Hình 19.8. Dùng kéo cắt sợi chỉ |
(Trang 97)
| Từ xưa, con người đã biết dùng đòn bẩy để hỗ trợ công việc. Ví dụ như chày giã gạo dùng sức nước. Khi máng đầy nước, thân chày sẽ quay quanh trục làm đầu chày nâng lên. Do đó, nước chảy ra khỏi máng làm đầu chày giã xuống cối (hình 19.9). Sau đó, quá trình được lặp lại.
Hình 19.9. Chày giã gạo bằng sức nước Hình 19.10. là hình ảnh mô tả hệ thống bơm nước bằng tay nhờ đòn bẩy.
Hình 19.10. Bơm nước bằng tay 2. Để nhổ một chiếc đinh ra khỏi tấm gỗ, người ta sử dụng một chiếc búa nhổ đinh hoặc một chiếc kìm (hình 19.11). Em hãy: a) Mô tả cách dùng hai dụng cụ này để nhổ đinh. b) Vận dụng kiến thức, kĩ năng về đòn bẩy để giải thích cách làm.
Hình 19.11 |
|
Nêu một số công việc trong thực tiễn có sử dụng đòn bẩy. Dùng hình vẽ để mô tả rõ tác dụng của đòn bẩy trong công việc đó.(Trang 98)
| Em có biết Archimedes là một nhà toán học, nhà vật lí, kĩ sư và nhà thiên văn học người Hy Lạp. Ông có nhiều phát minh nổi tiếng có ý nghĩa trong cuộc sống như quy tắc đòn bẩy, định luật về lực tác dụng lên một vật nằm trong lòng chất lỏng hay chất khí (định luật Archimedes).... Cho đến nay, người ta vẫn lưu truyền câu nói của ông về ý nghĩa của đòn bẩy là: Hãy cho tôi một điểm tựa, tôi sẽ nhấc bổng Trái Đất lên! Mặc dù trong thực tế không thể có điểm tựa hay chiếc đòn bẩy nào như vậy nhưng câu nói này của Archimedes đã nêu bật ứng dụng của đòn bẩy. |
Archimedes |
• Đòn bẩy có thể đổi hướng tác dụng của lực.
• Tuỳ theo vị trí của vật, vị trí lực tác dụng, đòn bẩy được chia thành ba loại khác nhau.
• Trong thực tiễn, việc sử dụng đòn bẩy sẽ giúp thực hiện nhiều công việc thuận tiện và hiệu quả hơn.
Bài tập ( Chủ đề 4)
1. Em hãy chỉ rõ vật quay, trục quay của vật và mô tả lực tác dụng làm quay vật trong hình 1.
Hình 1. Vận động viên chèo thuyền
2. Một bạn nhỏ cần mở một chiếc cổng sắt rất nặng bằng cách đẩy nó quay quanh bản lề. Để có thể mở cổng dễ dàng, bạn này cần tác dụng lực vào những điểm ở xa hay gần bản lề? Vì sao?
| 3. Em hãy mô tả cách mở chiếc kẹp ở hình 2. Sau đó, biểu diễn lực tác dụng và chỉ rõ đâu là điểm tựa. 4. Ở chiếc xe đạp, có những bộ phận nào khi hoạt động sẽ giống như chiếc đòn bẩy? Với mỗi trường hợp, chỉ ra điểm tựa của đòn bẩy và cách đổi hưởng của lực tác dụng. |
Hình 2 |
