Trên mặt phẳng, chất điểm A chịu tác dụng của ba lực

SBT Toán 10 Kết nối tri thức Bài 8: Tổng và hiệu của hai vectơ

Bài 4.12 trang 51 sách bài tập Toán 10 Tập 1:

Trên mặt phẳng, chất điểm A chịu tác dụng của ba lực F1→,F2→,F3→và ở trạng thái cân bằng. Góc giữa hai vectơ F1→,F2→bằng 60°. Tính độ lớn của F3→, biết Trên mặt phẳng, chất điểm A chịu tác dụng của ba lực

Quảng cáo

Lời giải:

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).

Trên mặt phẳng, chất điểm A chịu tác dụng của ba lực

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+232−2.23.23.cos120°

⇒ AE2 = 36

⇒ AE = 6

Trên mặt phẳng, chất điểm A chịu tác dụng của ba lực

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

Trên mặt phẳng, chất điểm A chịu tác dụng của ba lực

Vậy độ lớn của lực bằng 6 N.

Quảng cáo


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

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 10 hay khác:


Giải bài tập lớp 10 Kết nối tri thức khác