Câu hỏi/bài tập:
Một vật nặng có khối lượng 5 kg được treo vào các sợi dây không dãn như Hình 17.2. Xác định lực do vật nặng làm căng các sợi dây AB, AC. Lấy g = 9,8 m/s2.
Viết phương trình cân bằng lực: \(\overrightarrow {{T_{AB}}} + \overrightarrow {{T_{AC}}} + \overrightarrow P = \overrightarrow 0 \).
Tổng hợp các lực theo quy tắc hình bình hành.
Chọn chiều dương là chiều thẳng đứng hướng xuống.
Chiếu lên chiều (+) của trục, tính độ lớn TAB, TAC theo P.
Sử dụng công thức: P = mg để tính P.
Ta có phương trình cân bằng lực: \(\overrightarrow {{T_{AB}}} + \overrightarrow {{T_{AC}}} + \overrightarrow P = \overrightarrow 0 \)⬄\(\overrightarrow {{T_{AB}}} + \overrightarrow {{T_{AC}}} = - \overrightarrow P \).
Khi vật nặng cân bằng, các lực tác dụng lên vật nặng được biểu diễn như hình vẽ. Theo hình vẽ ta có:
TAC = Ptan30o = mgtan30o = \(\frac{{49\sqrt 3 }}{3}\)N.
TAB = \(\frac{P}{{{\rm{cos3}}{{\rm{0}}^o}}}\) =\(\frac{{98\sqrt 3 }}{3}\)N.
Vậy lực do vật nặng làm căng sợi dây AC có độ lớn bằng TAC = \(\frac{{49\sqrt 3 }}{3}\)N; lực do vật nặng làm căng sợi dây AB có độ lớn bằng TAB = \(\frac{{98\sqrt 3 }}{3}\)N