Một chiếc đèn chùm treo có khối lượng m = 5 kg được thiết kế với đĩa đèn được giữ bởi bốn đoạn xích SA, SB, SC, SD
4/19
Một chiếc đèn chùm treo có khối lượng m = 5 kg được thiết kế với đĩa đèn được giữ bởi bốn đoạn xích SA, SB, SC, SD sao cho S.ABCD là hình chóp tứ giác đều có góc ASC = 60o (Hình 21).
a) Sử dụng công thức \[\overrightarrow P = m\overrightarrow g \] trong đó \[\overrightarrow g \] là vectơ gia tốc rơi tự do có độ lớn 10 m/s2, tìm độ lớn của trọng lực \[\overrightarrow P \] tác động lên chiếc đèn chùm.
b) Tìm độ lớn của lực căng cho mỗi sợi xích.
a) Ta có \(\vec P = m\vec g|\vec P| = m|\vec g| = 5.10 = 50\;{\rm{N}}\).
Vậy độ lớn của trọng lực \(\vec P\) tác động lên chiếc đèn chùm là \(50\;{\rm{N}}\).
b)
Giả sử đèn chùm được minh họa như hình vẽ trên.
Vì đèn ở vị trí cân bẳng nên \(\vec P + {\vec T_1} + \overrightarrow {{T_2}} + \overrightarrow {{T_3}} + \overrightarrow {{T_4}} = \vec 0\)\( \Leftrightarrow \vec P + {\vec P^\prime } = \vec 0 \Leftrightarrow \vec P = - {\vec P^\prime } \Leftrightarrow P = {P^\prime }\)
Có \(\left| {{{\vec T}_1}} \right| = \left| {{{\vec T}_2}} \right| = \left| {{{\vec T}_3}} \right| = \left| {{{\vec T}_4}} \right| = |\vec T|\)
Từ hình vẽ ta có: P'=4Tcos30°⇔T=P'4cos30°=5023=2533≈14,4N