Thanh AO chịu tác dụng 3 lực chính

Trọng lực P tại trung tâm G ( trung tâm điểm của thanh AO), có độ lớn p=mg

lực căng dây \(\overrightarrow{T}\) đặt tại đầu A , hợp với thanh một góc \(\alpha=30\)

Phản lực của \(\overrightarrow{R}\) của bản lề đặt tại đầu O

Chọn trục quay tại bản lề O. để thanh nằm ngang cân bằng , tổng các momen lực đối với điểm O phải bằng không

\(\sum Mo=0\lrArr Mp=Mt\)

trong đó

cánh tay đòn của trọng lực p là

dp=OA/2

Cánh tay đòn của lực căng T là

dt =OA.\(\sin\alpha\)

Thay vào biểu thức cánh tay đòn phương trình momen

P.OA/2=T.OA.\(\sin\alpha\)

\(\rArr\) T=P/2.\(\sin\alpha\) =m.g/2.\(\sin\alpha\)

T =1,4.10/2.0,5=14 (N)

Lực căng của sợi dây T là 14N

Trọng lượng của vật là

P=m.g=8.9,8=78,4(N)

Tại điểm A , vật ở trạng thái cân bằng dưới tác dụng của ba lực : trọng lực \(\overrightarrow{P}\) lực căng \(\overrightarrow{Tab}\) và lực căng \(\overrightarrow{Tac}\)

Theo điều kiện cân bằng

\(\overrightarrow{Tab}\) +\(\overrightarrow{Tac}\) +\(\overrightarrow{P}\) =\(\overrightarrow{0}\) \(\rArr\) \(\overrightarrow{Tab}\) +\(\overrightarrow{Tac}\) =\(-\overrightarrow{P}\)

Độ lớn của lực ép sẽ bằng độ lớn của mỗi lực thành phần

F=\(\sqrt{T2+T^2+2\times T\times T\times\cos120}\)

F=\(\sqrt{2T^2+2T^2\times(-0,5)}\) = \(\sqrt{T^2}\) =\(T\)

Vì F=T

\(\rArr\) \(Tab\) =\(Tac\) =P=78,4(N)

Lực căng của các sợi dây AB và AC có độ lớn là 78,4 N

áp dụng định luật 2 newton

F+ N+P+Fms=ma

=> N=P=m.g= 40.9,8=392(N)

Lực ma sát trượt là

Fms =\(\mu\) .N= 0,35.392=137,2(N)

theo định luật 2 newton ta có:

F-Fms= ma

<=>a=\(\frac{F-Fm}{m}\) =\(\frac{160-137.2}{40}\) =0,57 m/\(s^2\)

a) lực ma sát trượt của vật là 137,2 N

b) Gia tốc của vật là 0,57 m/\(s^2\)