GIẢI BÀI LÍ CỦA THẦY TRẦN PHẠM DU

BÀI TOÁN
Hai vật rắn A và B có dạng khối lập phương cùng chiều dài cạnh a = 20cm,khối lượng lần lượt là m1 = 12kg, m2 = 6,4kg,được nối với nhau bằng sợi dây mảnh,ngắn,không co giãn,chịu được lực căng tối đa là 100N .Sau đó được thả chìm vào trong 1 bể nước. Biết khối lượng riêng của nước là d = 1Kg/l.
a.Tính lực căng của dây nối và lực tác dụng của đáy bể vào vật A
b.Đặt một lực vào vật B ,kéo từ từ 2 vật lên trong nước hỏi dây nối 2 vật có bị đứt không?Nếu dặt lực vào vật A kéo từ từ 2 vật lên trong nước thì dây có bị đứt không? BÀI GIẢI
Thể tích của 2 vật: V = a3 = (20)3 = 8000cm3 = 0,008m3 = 8l.
Trọng lượng riêng của hai vật A, B là : d1 = 1,5kg/l = 15000N/m3
d2 = 0,8kg/l = 8000kg/m3.
Vì d1> d và d2 < d nên vật A chìm đến đáy bể và vật B nổi.
Khi buộc dây nối A và B thì vật B bị kéo xuống, vấn đề là vật B có chìm hoàn toàn không?? Ta kiểm tra như sau.
Tổng trọng lượng của hai vật là P = P1 + P2 = 120 + 64 = 184N
Tổng lực đẩy của nước khi hai vật cùng chìm hoàn toàn là
F = F1 + F2 = 2.10000.0,008 = 160N
Vì F < P chứng tỏ hai vật cùng chìm hoàn toàn trong nước khi nối với nhau.
Gọi T1, T2 là lực căng của dây tác dụng lên A và B, dây không dãn nên T1 = T2.
Vật B cân bằng nên ta có: P2 + T2 = F2=> T1 = F1 – P2 = 80 – 64 = 16N.
Tổng lực của hệ vật A, B tác dụng lên đáy bể là P – F = 184 – 160 = 24N
Đáy bể tác dụng lên A một lực 24N.
Chú ý: Vì P > F nên vật A bị chìm đến đáy và có lực tác dụng lên đáy, do đó có phản lực tác dụng lên A. Nếu xét vật A thì phương trình cân bằng lực là: P1 = F1 + T1 + Fđ
Với Fđ là lực đẩy của đáy bể lên A. Ta có thể tính lực đẩy của đáy bể lên A bằng pt này, tuy nhiên nếu không chú ý ta sẽ viết thiếu Fđ trong ptcb lực!
b) Để kéo hệ vật B lên chỉ cần lực Fk = 24N, lực căng của dây khi đó là 40N < 100N nên dây không đứt..Trường hợp kéo A xuống ko biết là kéo kiểu gì??? !