Máy Tính Đòn Bẩy

Nhập phép tính

Lực tác dụng (N)

Chiều dài tay đòn lực (m)

Lực tải (N)

Chiều dài tay đòn tải (m)

Nhập chiều dài cả hai tay đòn cùng một giá trị lực, rồi bỏ trống ô lực chưa biết để công cụ giải ra.

Công thức

Show calculation steps (3)

1. Effort Force

   

   Effort solved from the moment balance when Effort is left blank.

2. Load Force

   

   Load solved from the moment balance when Load is left blank.

3. Mechanical Advantage

   

   Ratio of effort arm to load arm.

Kết quả

Lực tác dụng

0

newton (N)

Lực tải	0 N
Tay đòn lực	2 m
Tay đòn tải	0,5 m
Lợi thế cơ học	4
Mômen lực tác dụng	0 N·m
Mômen tải	0 N·m

Máy Tính Đòn Bẩy Là Gì?

Công cụ này áp dụng quy tắc đòn bẩy phổ quát (quy tắc mômen lực): khi đòn bẩy cân bằng, mômen quay của lực tác dụng bằng mômen quay của tải trọng. Nó hoạt động với mọi loại đòn bẩy và bất kỳ hệ đơn vị nhất quán nào. Bạn chỉ cần nhập ba trong bốn đại lượng — lực tác dụng, lực tải, tay đòn lực và tay đòn tải — bỏ trống ô lực cần tìm, công cụ sẽ tự động giải ra giá trị còn lại.

Công Thức

Phương trình chủ đạo là Lực tác dụng × Tay đòn lực = Tải trọng × Tay đòn tải.

$$\text{Lực tác dụng} \times \text{Tay đòn lực} = \text{Tải trọng} \times \text{Tay đòn tải}$$

Khi biến đổi lại, lực chưa biết được tìm bằng cách lấy mômen đã biết chia cho cánh tay đòn tương ứng. Lợi thế cơ học (MA) của đòn bẩy là tỉ số giữa tay đòn lực và tay đòn tải: \(\text{MA} = \text{Tay đòn lực} \div \text{Tay đòn tải}\). Nếu MA lớn hơn 1, nghĩa là đòn bẩy giúp khuếch đại lực của bạn.

Định luật mômen: lực nhân cánh tay đòn lực bằng tải trọng nhân cánh tay đòn tải quanh điểm tựa.

Cách Sử Dụng

1. Nhập chiều dài cả hai tay đòn (bắt buộc). 2. Nhập một giá trị lực đã biết. 3. Bỏ trống ô lực mà bạn muốn tìm. Bảng kết quả sẽ hiển thị giá trị lực vừa giải được, hai mômen lực (hai giá trị này phải bằng nhau khi cân bằng) và lợi thế cơ học.

Quảng cáo

Ví Dụ Minh Họa

Giả sử một tải trọng 100 N tác dụng lên tay đòn tải dài 0,5 m, còn lực tác dụng đặt trên tay đòn lực dài 2 m. Để tìm tải trọng mà một lực đã biết có thể cân bằng, hoặc để tìm chính lực đó:

$$\text{Lực} = (100 \times 0{,}5) \div 2 = 25 \text{ N}$$

Ngược lại, với lực 25 N trên tay đòn 2 m chống lại tay đòn tải 0,5 m:

$$\text{Tải trọng} = (25 \times 2) \div 0{,}5 = 100 \text{ N}$$

Lợi thế cơ học bằng \(2 \div 0{,}5 = 4\).

Ví dụ minh họa: cánh tay đòn tải ngắn và cánh tay đòn lực dài hơn cho lợi cơ học lớn hơn một.

Câu Hỏi Thường Gặp

Tôi nên dùng đơn vị nào? Bất kỳ hệ đơn vị nào, miễn là nhất quán. Lực tính bằng newton và tay đòn tính bằng mét sẽ cho mômen bằng newton-mét, nhưng dùng pound và inch cũng được.

Lợi thế cơ học là gì? Đó là số lần mà đòn bẩy khuếch đại lực đầu vào. \(\text{MA} = \text{tay đòn lực} \div \text{tay đòn tải}\).

Tại sao hai mômen phải bằng nhau? Đòn bẩy ở trạng thái cân bằng quay khi mômen theo chiều kim đồng hồ và ngược chiều kim đồng hồ cân bằng nhau — đó chính là quy tắc mômen lực.