Một ngọn đèn có khối lượng m = 1,2 kg được treo dưới trần nhà bằng một sợi dây. Biết dây chỉ chịu được lực căng lớn nhất là 10 N. Lấy g = 10 m/s2. a) Chứng minh rằng không thể treo ngọn đèn này vào một đầu dây. b) Người ta đã treo đèn này bằng cách luồn sợi dây qua một cái móc của đèn vài hai đầu dây được gắn chặt trên trần nhà (Hình 17.4). Hai đầu dây có chiều dài bằng nhau và hợp với nhau một góc bằng 60o. Tính lực căng của mỗi nửa sợi dây.

Đáp án:

\(4\sqrt 3 \left( N \right)\)

Giải thích các bước giải:

a) Trọng lượng của đèn là:

\(P = mg = 1,2.10 = 12N\)

Do \(P > {T_{\max }} \Rightarrow \) không thể treo đèn vào 1 đầu dây.

b) Xét theo phương ngang ta có: 

\(\begin{array}{l}
{T_1}\sin \dfrac{\alpha }{2} = {T_2}\sin \dfrac{\alpha }{2}\\
 \Rightarrow {T_1} = {T_2} = T
\end{array}\)

Xét theo phương thẳng đứng, ta có:

\(\begin{array}{l}
{T_1}\cos \dfrac{\alpha }{2} + {T_2}\cos \dfrac{\alpha }{2} = P\\
 \Rightarrow 2T\cos 30 = P\\
 \Rightarrow T = 4\sqrt 3 \left( N \right)
\end{array}\)