Một diễn viên xiếc (coi là một vật rắn) có trọng lượng 800N đi xe đạp một bánh trên dây làm dây võng xuống một góc \({120^0}\). Lực căng của dây treo có giá trị là bao nhiêu khi diễn viên xiếc đứng cân bằng? Coi dây không giãn.
Phương pháp giải
Vận dụng điều kiện cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của 3 lực không song song:
- Ba lực đó phải có giá đồng phẳng và đồng quy
- Hợp lực của hai lực phải cân bằng với lực thứ ba: \(\overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} + \overrightarrow {{F_3}} = \overrightarrow 0 \)
Lời giải của Tự Học 365
+ Áp dụng điều kiện cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của 3 lực không song song, ta có:
\(\overrightarrow P + \overrightarrow {{T_1}} + \overrightarrow {{T_2}} = \overrightarrow 0 \)
Từ hình, ta có: \({P^2} = T_1^2 + T_2^2 + 2{T_1}{T_2}{\rm{cos12}}{{\rm{0}}^0} = T_1^2 + T_2^2 - {T_1}{T_2}\) (1)
+ Mặt khác, do dây không giãn, ta suy ra: \({T_1} = {T_2}\) (2)
Từ (1) và (2), ta suy ra: \({T_1} = {T_2} = P = 800N\)
Đáp án cần chọn là: d
Vật lý Lớp 12
