Cho một vật có khối lượng m = 6kg được treo vào tường bởi dây BC và thanh AB. Thanh AB gắn vào tường bằng bản lề A, ta có AB = 30cm và BC = 60cm
1. Tìm các lực tác dụng lên thanh AB trong hai trường hợp sau:
a. Bỏ qua khối lượng thanh.
b. Khối lượng thanh AB là 3kg.
2. Khi tăng góc A C B ^ thì lực căng dây BC thay đổi như thế nào ?
1. Ta có
P = m g = 6.10 = 60 ( k g ) S i n A C B ^ = A B B C = 30 60 ⇒ A C B ^ = 30 0 ⇒ A B C ^ = 60 0
a, Phản lực N → có hướng A B → . Theo điều kiện cân bằng:
T → + P → + N → = 0 → ; T = P = 40 N
Chiếu lên Oy
T . cos 30 0 − P = 0 ⇒ T = P cos 30 0 = 60 3 2 = 40 3 ( N )
Chiếu lên Ox
⇒ T . sin 30 0 − N = 0 ⇒ N = 40 3 . 1 2 = 20 3 ( N )
b, Phản lực có phương nằm trong góc. Cân bằng đối với trục quay ở A:
M T → = M P → 1 + M P → 2 ⇒ T . A B sin 60 0 = P 1 . A B 2 + P 2 . A B ⇒ T = 3.10.0 , 5 + 60 3 2 = 50 3 ( N )
Phương trình cân bằng lực:
T → + P → 1 + P → 2 + N → = 0 →
Chiếu theo Ox
N x = T x = T cos 60 0 = 50. 3 2 = 25 3 ( N )
Chiếu theo Oy
N y + T y − P 1 − P 2 = 0 ⇒ N y = 30 + 60 − 50 3 . 3 2 = 15 ( N )
Vậy
N = N x 2 + N y 2 = 15 2 + ( 25 3 ) 2 = 10 21 ( N ) { N x = T x = T cos 60 0 = T 2 = 50 3 2 = 25 3 ( N ) N y = P + P ' − T ' cos α = ( m + m ' ) g − T ' cos α
2.Theo ý a ta có: T = m g cos A C B ^
Theo ý b ta có T = P 1 2 + P 2 cos A C B ^
Vậy khi tăng A C B ^ thì lực căng T tăng
