) Hai bản kim loại đồng chất tiết diện đều có cùng chiều dài bằng 20 cm và cùng tiết diện nhưng có trọng lượng riêng khác nhau d1 = 1,25d2. Hai bản được hàn dính lại ở một đầu O và được treo bằng sợi d...
0
Trả lời câu hỏi của buihavy21
Câu trả lời phải chính xác, đầy đủ dựa trên kiến thức xác thực:
✔ Đối với câu hỏi trắc nghiệm: Đưa đáp án lựa chọn + giải thích lý do chọn đáp án.
✔ Đối với câu hỏi tự luận: Đưa lời giải và đáp án cho câu hỏi.
✔ Đối với câu hỏi trả lời ngắn: Đưa ra đáp án + giải thích lý do.
✔ Chấp nhận sử dụng ảnh do thành viên viết tay, ảnh cần rõ nét, không bị mờ, vỡ ảnh.
Sử dụng ngôn ngữ rõ ràng, dễ hiểu.
Tránh đưa ra các ý kiến cá nhân mang tính chất chủ quan.
Nếu sử dụng thông tin từ nguồn khác, phải trích dẫn nguồn đầy đủ và chính xác.
Tuyệt đối không được sao chép các thông tin từ các trang khác, từ AI hoặc chatGPT.
Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Để giải bài toán này, ta cần sử dụng nguyên lý cân bằng của vật rắn.
Gọi chiều dài của phần bị cắt là \( x \). Khi cắt phần này ra, chiều dài của thanh thứ nhất còn lại sẽ là \( 20 - x \) cm.
Gọi trọng lượng riêng của thanh thứ nhất là \( d_1 \) và của thanh thứ hai là \( d_2 \). Theo đề bài, ta có:
\[
d_1 = 1,25 d_2
\]
Trọng lượng của thanh thứ nhất (có chiều dài 20 cm) là:
\[
P_1 = d_1 \cdot V_1 = d_1 \cdot S \cdot 20
\]
Trọng lượng của thanh thứ hai (có chiều dài 20 cm) là:
\[
P_2 = d_2 \cdot V_2 = d_2 \cdot S \cdot 20
\]
Khi cắt phần \( x \) cm từ thanh thứ nhất, trọng lượng của phần bị cắt là:
\[
P_c = d_1 \cdot S \cdot x
\]
Trọng lượng của phần còn lại của thanh thứ nhất là:
\[
P_{1, còn lại} = d_1 \cdot S \cdot (20 - x)
\]
Khi đặt phần bị cắt lên giữa phần còn lại, ta có:
- Trọng tâm của phần còn lại của thanh thứ nhất nằm ở giữa, tức là tại \( \frac{20 - x}{2} \).
- Trọng tâm của phần bị cắt nằm ở giữa của nó, tức là tại \( (20 - x) + \frac{x}{2} = 20 - \frac{x}{2} \).
Áp dụng điều kiện cân bằng mô men quanh điểm O, ta có:
\[
P_{1, còn lại} \cdot \frac{20 - x}{2} = P_c \cdot (20 - \frac{x}{2})
\]
Thay các trọng lượng vào phương trình:
\[
(d_1 \cdot S \cdot (20 - x)) \cdot \frac{20 - x}{2} = (d_1 \cdot S \cdot x) \cdot (20 - \frac{x}{2})
\]
Rút gọn \( d_1 \cdot S \) ra ngoài:
\[
(20 - x) \cdot \frac{20 - x}{2} = x \cdot (20 - \frac{x}{2})
\]
Giải phương trình này:
\[
(20 - x)(20 - x) = 2x(20 - \frac{x}{2})
\]
\[
(20 - x)^2 = 40x - x^2
\]
Mở rộng và sắp xếp lại:
\[
400 - 40x + x^2 = 40x - x^2
\]
\[
2x^2 - 80x + 400 = 0
\]
Chia cả phương trình cho 2:
\[
x^2 - 40x + 200 = 0
\]
Áp dụng công thức nghiệm:
\[
x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} = \frac{40 \pm \sqrt{1600 - 800}}{2} = \frac{40 \pm \sqrt{800}}{2}
\]
\[
\sqrt{800} = 20\sqrt{2}
\]
Vậy:
\[
x = \frac{40 \pm 20\sqrt{2}}{2} = 20 \pm 10\sqrt{2}
\]
Chọn nghiệm dương:
\[
x = 20 - 10\sqrt{2} \text{ cm}
\]
Vậy chiều dài phần bị cắt là:
\[
\boxed{20 - 10\sqrt{2} \text{ cm}}
\]
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.