Trên mặt phẳng, chất điểm A chịu tác dụng của ba lực F1, F2, F3 và ở trạng thái cân bằng

Bài 4.12 trang 51 SBT Toán 10 Tập 1: Trên mặt phẳng, chất điểm A chịu tác dụng của ba lựcF1,F2,F3 và ở trạng thái cân bằng. Góc giữa hai vectơ F1,F2 F3bằng 60°. Tính độ lớn của biết F1=F2=23N.

 

Trả lời

Ta sử dụng các vectơ AB,AC,AD và AE lần lượt biểu diễn cho các lực F1,F2,F3 và hợp lực F của F1,F2 (hình vẽ dưới đây).

Sách bài tập Toán 10 Bài 8: Tổng và hiệu của hai vectơ - Kết nối tri thức (ảnh 1)

Khi đó do F=F1+F2 nên tứ giác ABEC là hình bình hành

Lại có góc giữa hai vectơ F1,F2 bằng 60° nên BAC^=60° 

Suy ra

ECA^=180°BAC^=180°60°=120° 

Áp dụng định lí Cosin cho tam giác AEC ta có:

AE2 = AC2 + EC2 – 2.AC.EC.cosECA^ 

Hay AE2=232+2322.23.23.cos120° 

 AE2 = 36

 AE = 6

Do đó F=6N 

Vì chất điểm A ở trạng thái cân bằng nên hai lực F và F3 ngược hướng và có cường độ bằng nhau

Tức là hai vectơ AE và AD là hai vectơ đối nhau

Do đó độ lớn của lực F3 bằng F3=F=6N 

Vậy độ lớn của lực F3 bằng 6 N.

Xem thêm các bài giải SBT Toán lớp 10 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Bài tập cuối chương 3

Bài 7: Các khái niệm mở đầu

Bài 8: Tổng và hiệu của hai vectơ

Bài 9: Tích của một vectơ với một số

Bài 10: Vectơ trong mặt phẳng tọa độ

Bài 11: Tích vô hướng của hai vectơ

Câu hỏi cùng chủ đề

Xem tất cả