Ohun èlò Agbára (Ìyípo)
Àwọn apá àṣà
Ronú nípa ohun tó ń yípo, bí ilẹ̀kùn. Tí a bá ṣí ilẹ̀kùn tàbí tí a bá ti ilẹ̀kùn náà, ó máa ń yípo. Ìgbátí tó so ilẹ̀kùn mọ́ ògiri náà máa ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí ipò ìyípo.
Àwòrán ilẹ̀kùn tí a rí láti òkè. Wo àpẹẹrẹ kan níbi tí a ti ń tì ilẹ̀kùn pẹ̀lú agbára méjì, níbi tí agbára méjèèjì ní ìwọ̀n àti ìtọ́sọ́nà kan náà; ìtọ́sọ́nà agbára náà dúró ní ìdúró sí ẹnu ọ̀nà náà.
Ni akọkọ, a ti ilẹkun naa pẹlu agbara F kan1 èyí tí ó wà ní ìjìnnà r1 láti orí ààyè ìyípo. Lẹ́yìn náà, a fi agbára F tì ilẹ̀kùn náà2 èyí tí ó wà ní ìjìnnà r2 láti orí ààyè ìyípo. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé ìwọ̀n àti ìtọ́sọ́nà agbára F1 jẹ́ ọ̀kan náà pẹ̀lú F2, agbara F2 ó máa ń mú kí ilẹ̀kùn yípo kíákíá ju agbára F lọ1Ní ọ̀rọ̀ mìíràn, agbára F2 ó ń fa ìyára igun tó ga ju agbára F lọ1O le fi idi eyi mulẹ.
Ìtóbi ìfàsẹ́yìn igun ohun kan nígbà tí ó ń yípo kìí ṣe agbára nìkan ni ó ní ipa lórí, ṣùgbọ́n ó tún ní ipa lórí ijinna láàárín ibi tí agbára náà ń ṣiṣẹ́ àti ipò ìyípo (r). Tí ìtọ́sọ́nà agbára náà bá dúró ní ìdúró sí ojú ohun náà gẹ́gẹ́ bí a ṣe rí lókè yìí, apá agbára náà (l) dọ́gba pẹ̀lú ijinna láàárín ibi tí agbára náà ń ṣiṣẹ́ àti ipò ìyípo (r). Kí ni tí ìtọ́sọ́nà agbára náà kò bá dúró ní ìdúró sí ojú ohun náà?
Ṣe àtúnyẹ̀wò àpẹẹrẹ méjì mìíràn gẹ́gẹ́ bí a ṣe fihàn nínú àwòrán òkè yìí. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé ìwọ̀n àwọn agbára F2 àti F3 jọra, ìtọ́sọ́nà àwọn agbára méjèèjì yàtọ̀ síra débi pé apá agbára (l) yàtọ̀ síra. àwòrán c, ìtọ́sọ́nà ìlà ìgbésẹ̀ agbára náà bá ipò ìyípo mu kí apá agbára náà lè jẹ́ òdo. A mọ apá agbára náà nípa fífà ìlà láti ipò ìyípo sí ìlà ìgbésẹ̀ agbára náà, níbi tí ìlà láti ipò ìyípo gbọ́dọ̀ jẹ́ onígun mẹ́rin tàbí kí ó jẹ́ igun 90o pẹ̀lú ìlà ìgbésẹ̀ agbára náà.
Olufẹ àwòrán b kí o lè lóye bí a ṣe ń rí àgbékalẹ̀ àgbékalẹ̀ agbára yìí dáadáa.
Alaye:
l = apa agbara, r = ijinna aaye iṣẹ agbara lati ipo iyipo
A lo idogba 1 lati ṣe iṣiro apa agbara.
Tí F bá dúró ní ìdúró sí r, igun tí a ṣẹ̀dá náà jẹ́ 90o.
l = r ẹṣẹ 90o = (r)(1)
l = r
Tí F bá bá r mu, igun tí a ṣe ni 0o.
l = r ẹṣẹ 0o = (r)(0)
oun = 0
Àkókò Agbára tàbí Ìjì líle
Ìṣẹ́jú agbára ńlá
Ní ti ìṣirò, ìwọ̀n àkókò agbára jẹ́ àbájáde ìsọdipúpọ̀ agbára (F) pẹ̀lú apá agbára (l).
A lo idogba 2 lati ṣe iṣiro iwọn akoko agbara.
Ẹ̀yà àgbáyé ti ìyípo agbára ni Newton meter, tí a ké kúrú sí N.m. Ẹ̀yà àgbáyé ti ìyípo agbára jẹ́ ọ̀kan náà pẹ̀lú ti iṣẹ́ àti agbára, ṣùgbọ́n ìyípo agbára kì í ṣe agbára, nítorí náà kò nílò láti fi ẹ̀yà Joule rọ́pò ẹ̀yà rẹ̀. Àwọn onímọ̀ nípa físíìsì sábà máa ń lo ọ̀rọ̀ náà Ìyípo agbára, nígbà tí àwọn onímọ̀ ẹ̀rọ sábà máa ń lo ọ̀rọ̀ náà “moment of force”.
Ìtọ́sọ́nà àkókò agbára
Àkókò agbára jẹ́ ìwọ̀n vektọ, nítorí náà, ní àfikún sí ìwọ̀n rẹ̀, ó tún ní ìtọ́sọ́nà. A lè pinnu ìtọ́sọ́nà àkókò agbára ní lílo òfin ọwọ́ ọ̀tún. Yí ìka mẹ́rin ọwọ́ ọ̀tún rẹ padà, kí àtàǹpàkò ọwọ́ ọ̀tún rẹ dúró. Ìtọ́sọ́nà ìyípo àwọn ìka mẹ́rin náà ni ìtọ́sọ́nà ìyípo, nígbà tí ìtọ́sọ́nà tí àtàǹpàkò tọ́ka sí ni ìtọ́sọ́nà àkókò agbára.
Tí ìtọ́sọ́nà àkókò agbára bá ga sókè (ní ẹ̀gbẹ́ y-axis rere) tàbí sí ọ̀tún (ní ẹ̀gbẹ́ y-axis rere), nígbà náà àkókò agbára tàbí ìyípo jẹ́ rere. Ní ọ̀nà mìíràn, tí ìtọ́sọ́nà àkókò agbára bá wà ní ìsàlẹ̀ (ní ẹ̀gbẹ́ y-axis) tàbí sí òsì (ní ẹ̀gbẹ́ y-axis), nígbà náà àkókò agbára náà jẹ́ odi.
Ní ọ̀rọ̀ mìíràn, tí ìyípo ohun náà bá jẹ́ ní ọ̀nà aago, àkókò agbára náà jẹ́ ní ọ̀nà òdì. Ní ọ̀nà mìíràn, tí ìyípo ohun náà bá jẹ́ ní ọ̀nà òdìkejì, àkókò agbára náà jẹ́ ní ọ̀nà òdìkejì.
Àpẹẹrẹ àwọn ìṣòro
1. Agbara marun-un n ṣiṣẹ lori onigun mẹrin pẹlu awọn ẹgbẹ ti 10 cm gẹgẹ bi a ṣe fihan ninu aworan atẹle yii. Akoko abajade ti awọn agbara pẹlu ipo ni aaye ipade awọn diagonal ti onigun mẹrin ni…
Ifọrọwanilẹnuwo
Won ti mo:
Gígùn onígun mẹ́ta = 5√2 cm = (5)(1,4) cm = 7 cm = 0,07 m
Ese 45 o = 0,5√2 = (0,5)(1,4) = 0,7
Beere: Agbara abajade
Ìdáhùn:
Ìyípo 1:
τ 1 = (10 N) (0,07 m) ( ẹṣẹ 45 o ) = (10 N) (0,07 m) (0,7) = 0,49 Nm
Ìyípo 1 mú kí onígun mẹ́rin náà yípo ní ọ̀nà òdìkejì, nítorí náà, gẹ́gẹ́ bí àṣà, a fún un ní àmì rere.
Ìyípo 2:
τ 2 = (4 N) (0,07 m) ( ẹṣẹ 45 o ) = (4 N) (0,07 m) (0,7) = 0,196 Nm
Ìyípo 2 mú kí onígun mẹ́rin náà yípo ní ọ̀nà òdìkejì, nítorí náà, gẹ́gẹ́ bí àṣà, a fún un ní àmì rere.
Ìyípo 3:
τ 3 = (10 N) (0,07 m) ( ẹṣẹ 45 o ) = (10 N) (0,07 m) (0,7) = 0,49 Nm
Ìyípo 3 mú kí onígun mẹ́rin náà yípo ní ọ̀nà òdìkejì, nítorí náà, gẹ́gẹ́ bí àṣà, a fún un ní àmì rere.
Ìyípo 4:
τ 4 = (5√2 N)(0,07 m)( ẹṣẹ 90 o ) = (7 N)(0,07 m)(1) = 0,49 Nm
Ìyípo 4 mú kí onígun mẹ́rin náà yípo ní ọ̀nà òdìkejì, nítorí náà, gẹ́gẹ́ bí àṣà, a fún un ní àmì rere.
Ìyípo 5:
τ 5 = (9 N) (0,07 m) ( ẹṣẹ 45 o ) = (9 N) (0,07 m) (0,7) = -0,44 Nm
Ìyípo 5 mú kí onígun mẹ́rin náà yípo ní ọwọ́ aago, nítorí náà, gẹ́gẹ́ bí àṣà, a fún un ní àmì òdì.
Iwọn iyipo ti o jẹ abajade:
τ = 0,49 + 0,196 + 0,49 + 0,49 – 0,44 = 1,47 + 0,196 – 0,44 = 1,666 – 0,44 = 1,226 Nm