Vì sao hai dây treo đối xứng không thể đỡ vật nặng bằng cách chia đôi lực căng bất kể góc?

Giải thích nguyên lý

Hai thành phần ngang của lực căng triệt tiêu, còn các thành phần đứng phải cộng thành trọng lượng. Khi mỗi dây nghiêng xa phương thẳng đứng, chỉ một phần lực căng dùng đỡ vật; lực căng từng dây có thể lớn hơn nửa trọng lượng.

Ví dụ tính từng bước

Đèn mô hình nặng 60 N, hai dây đối xứng, mỗi dây tạo góc 60° với phương thẳng đứng. Cân bằng đứng: 2T cos60° = 60 N nên T = 60 N. Nếu dây gần thẳng đứng, T tiến gần 30 N chứ không luôn bằng 60 N.

Điểm dễ hiểu sai

Góc phải đo với đúng phương. Nếu dùng góc với phương ngang thì thành phần đứng là T sin góc ấy, không phải T cos.

Tự kiểm tra

Ở góc 0° so phương đứng, công thức cho T = 30 N; đây là kiểm tra giới hạn dễ hiểu.

Điều kiện áp dụng

Dây nhẹ, đèn đứng yên, bố trí đối xứng và điểm neo đủ bền; chỉ tính mô hình, không hướng dẫn treo tải thật.

Đọc hình minh họa

Đèn treo bằng hai dây nghiêng đối xứng; thể hiện góc với phương đứng và thành phần đứng của lực căng. Các mũi tên chỉ đại lượng theo nhãn; hình định tính không dùng để đo tỉ lệ lực hoặc độ dài. Riêng đồ thị và bài 0100 đọc theo số liệu ghi trên hình.

Học tiếp

Định luật II Newton viết dưới dạng vectơ thế nào Cô lập vật trước khi giải bài lực như thế nào