Bài 13. Tổng hợp và phân tích lực. Cân bằng lực
I. Tổng hợp lực – Hợp lực tác dụng
- Tổng hợp lực là phép thay thế các lực tác dụng đồng thời vào cùng một vật bằng
một lực có tác dụng giống hệt như các lực ấy.
- Lực thay thế gọi là hợp lực.
- Về mặt tốn học, ta có thể tìm hợp lực bằng phép cộng vectơ
F = F1 + F2 + F3 +...

1. Tổng hợp hai lực cùng phương
- Nếu 2 lực tác dụng lên cùng một vật có cùng phương, cùng chiều thì hợp lực là
một vectơ có
+Phương, chiều: Cùng chiều với các lực thành phần
+Độ lớn: bằng tổng độ lớn của hai lực thành phần
+ Điểm đặt: Đặt tại vật
- Nếu 2 lực tác dụng lên cùng một vật có cùng phương, ngược chiều thì hợp lực
là một vectơ có
+ Phương, chiều: Cùng chiều với lực có độ lớn lớn hơn
+ Độ lớn: là giá trị tuyệt đối hiệu của hai lực
+ Điểm đặt: Đặt tại vật
2. Tổng hợp hai lực đồng quy – Quy tắc hình bình hành
- Tổng hợp lực của hai lực đồng quy tuân theo quy tắc hình bình hành.
+ Bước 1: Dời hai vectơ F1 và F2 trượt trên giá của chúng đến khi gốc của hai
vectơ đồng quy tại O.


+ Bước 2: Vẽ một hình bình hành có hai cạnh liền kề trùng với hai vectơ F1 và
F2 .

+ Bước 3: Vẽ đường chéo hình bình hành có cùng gốc O. Vectơ hợp lực F trùng
với đường chéo này

II. Các lực cân bằng và không cân bằng
1. Các lực cân bằng
- Xét trường hợp một vật đứng yên dưới tác dụng của nhiều lực, khi đó tổng hợp
tác dụng lên vật bằng 0. Ta nói các lực tác dụng lên vật là các lực cân bằng và vật
ở trạng thái cân bằng
F = F1 + F2 + F3 +...= 0

Ví dụ

Quan sát một quyển sách đang nằm yên trên bàn, quyển sách đang chịu tác dụng
của hai lực cân bằng vì tổng hợp hai lực tác dụng lên sách bằng không, quyển
sách nằm yên.
2. Các lực không cân bằng


Khi hợp lực của các lực khác 0 thì các lực này không cân bằng. Hợp lực hay các
lực không cân bằng này tác dụng vào một vật có thể làm thay đổi vận tốc của vật.

Chiếc xe chịu tác dụng của các lực khơng cân bằng
III. Phân tích lực
- Phân tích lực là phép thay thế một lực thành hai lực thành phần có tác dụng
giống hệt như lực ấy.
- Thường thì người ta phân tích lực thành hai lực vng góc với nhau để lực thành
phần này khơng có tác dụng theo phương của lực thành phần kia.
- Chỉ khi xác định một lực có tác dụng theo hai phương vng góc nào thì mới
phân tích lực theo hai phương vng góc đó.
Ví dụ: Xét một vật đang trượt trên mặt phẳng nghiêng, nhẵn. Trọng lực P có tác
dụng: một mặt nó ép vật vào mặt phẳng nghiêng, mặt khác nó kéo vật theo mặt
phẳng xuống dưới. Vì thế ta phân tích trọng lực P theo hai phương vng góc.