Một học sinh kiểm tra lại quy tắc tổng hợp lực đồng quy bằng cách bố trí thí nghiệm với các quả cân, ròng rọc, dây nối và một vòng nhựa mảnh, nhẹ. Lúc đầu vòng được giữ như hình 2.15. Giả
27/29
Một học sinh kiểm tra lại quy tắc tổng hợp lực đồng quy bằng cách bố trí thí nghiệm với các quả cân, ròng rọc, dây nối và một vòng nhựa mảnh, nhẹ. Lúc đầu vòng được giữ như hình 2.15.
Giải thích tại sao khi vừa thả ra thì vòng chuyển động thẳng đứng xuống dưới.
Lời giải
Biểu diễn giản đồ vectơ như hình dưới.
Hệ thống sẽ cân bằng nếu vòng kim loại chịu tác dụng của các lực cân bằng trên mỗi phương, tức là: T3x = T1 và T3y = T2
Với góc nghiêng 530 được giữ lúc đầu thì:
\[{T_{3x}} = {T_3}.\cos 53^\circ = 5.\cos 53^\circ = 3\left( N \right) = {T_1}\]
\[{T_{3y}} = {T_3}.sin53^\circ = 5.sin53^\circ = 4\left( N \right) < {T_2}\]
Như vậy, khi vừa được thả ra thì vòng chịu tác dụng của hai lực cân bằng theo phương ngang, còn theo phương thẳng đứng thì hợp lực có chiều của lực T2 nên vòng sẽ chuyển động thẳng đứng xuống dưới.