Giải bài 2 trang 126 - Bài 27 - SGK môn Vật lý lớp 10 Nâng cao

$P=40\text{ N; }\alpha \text{ = 3}{{\text{0}}^{0}},$ bỏ qua ma sát phản lực $\overrightarrow{N}$ của tường tác dụng lên cầu đặt tại tiếp điểm, vuông góc với tường (mặt phẳng tiếp tuyến) nên có giá qua tâm cầu.

Vậy quả cầu là vật rắn chịu tác dụng của ba lực đồng quy tại tâm cầu (O).

Điều kiện cân bằng của quả cầu :

$\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N}+\overrightarrow{T}=\overrightarrow{0}\text{ hay }\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N}=-\overrightarrow{T}$ (hình vẽ) 

Từ hình vẽ, ta có : $N=P\tan \alpha =P\tan {{30}^{0}}=40.\dfrac{1}{\sqrt{3}}\approx 23,1\text{ }\left( N \right)$ 

Lực căng dây treo : $T=\dfrac{P}{\cos \alpha }=\dfrac{40}{\dfrac{\sqrt{3}}{2}}=\dfrac{80}{\sqrt{3}}\approx 46,2\text{ }\left( N \right)$  

- Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba 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.