BÀI 19: ĐÒN BẨY VÀ ỨNG DỤNG 

I. Tác dụng của đòn bẩy 

* Thí nghiệm

- Khi thay đổi vị trí của lực kế trên đòn bẩy AB ở đầu A và giữ nguyên vị trí vật treo ở đầu B ta thấy rằng:

+ Lực kế càng ở gần điểm tựa O thì giá trị của lực kế chỉ càng lớn.

+ Lực kế càng ra xa điểm tựa O thì giá trị của lực kế càng nhỏ.

- Từ kết quả thí nghiệm:

+ Đòn bẩy AB có tác dụng thay đổi hướng lực tác dụng khi nâng quả nặng: Lực tác dụng vào đầu A có phương thẳng đứng chiều từ trên xuống dưới.

+ Đòn bẩy cho ta lợi thế về lực khi cánh tay đòn (khoảng cách từ điểm tựa O tới giá của lực) càng dài.

* Kết luận 

Đòn bẩy có thể làm thay đổi hướng tác dụng của lực 

C1. 

- Hình 19.2 a:

- Hình 19.2 b:

- Hình 19.3 c:

C2. 

- Hình 19.2a: Muốn năng lượng vật liệu trong xe, nếu nâng trực tiếp, chúng ta sẽ cần nâng với lực tác dụng theo phương thẳng đứng, từ dưới lên.

- Hình 19.2b: Muốn nâng được khối hộp lên thì phải tác dụng lực vào thanh cứng theo phương hướng xuống dưới.

- Hình 19.2c: Khi nhổ đinh khỏi tường, sẽ tác dụng lực vào dinh theo phương ngang. dùng búa nhổ đinh thì tay ta chỉ cần tác dụng lực vào cán búa theo phương thẳng đứng, từ trên xuống.

II. Các loại đòn bẩy 

- Đòn bẩy loại 1: điểm tựa nằm giữa hai điểm đặt của các lực tác dụng, cho ta lợi về lực. 

- Đòn bẩy loại 2: 

+ Điểm tựa nằm ngoài khoảng giữa hai điểm đặt, cho ta lợi về lực.

- Đòn bẩy loại 2: 

+ Điểm tựa nằm ngoài khoảng giữa hai điểm đặt và không cho ta lợi về lực.. 

HĐ1. 

HĐ2. Mô tả cách sử dụng đòn bẩy tận dụng trọng lực: người ấn lên đòn bẩy một lực theo phương thẳng đứng hướng xuống.

HĐ3. Ví dụ khác về đòn bẩy trong cuộc sống

Nhíp, cẩn ở trạm gác cổng, cầm chổi quét nhà,.... 

III. Ứng dụng của đòn bẩy 

1. Bơm nước bằng tay 

- Đòn bẩy trong máy bơm nước bằng tay là đòn bẩy loại 1. 

- Sử dụng máy bơm nước này cho lợi ích: tác dụng lực nhỏ hơn, nước bơm được liên tục,...

2. Đòn bẩy trong cơ thể người 

- Đầu là đòn bẩy loại 1 với trục quay là đốt sống trên cùng

- Cánh tay là đòn bẩy loại 2

C1. Tư thế ngồi để tránh mỏi cổ:

+ Cổ: giữ cổ ở vị trí thẳng trục với cột sống.

+ Vai thả lỏng, đặt cẳng tay ở mặt phẳng ngang vuông góc với khuỷu tay, cổ tay thẳng trục với cẳng tay.

+ Lưng: giữ thẳng.

C2. Khi cầm vật nặng, ta cần gập sát cánh tay vào bắp tay khi đó làm giảm được độ dài cánh tay đòn giúp làm giảm được tác dụng của trọng lượng của vật lên cánh tay để tránh mỏi cơ.

* TỔNG KẾT 

• Đòn bẩy có thể làm thay đổi hướng tác dụng của lực.
• Đòn bẩy quay quanh một trục quay đi qua một điểm xác định, gọi là điểm tựa O.

Tùy theo vị trí của điểm tựa O với vị trí của điểm tác dụng lực lên đòn bẩy mà đòn bẩy thông dụng được phân thành hai loại.