Фонарь массой 4 кг подвешен на тросах, как показано на рисунке 22.3. Трос 1 расположен горизонтально, α = 30°.
а) Запишите первое условие равновесия для узла A в проекциях на оси координат, которые использовались при рассмотрении предыдущей ситуации.
б) Найдите модули сил натяжения тросов.
от

1 Ответ

дано:  
Масса фонаря, m = 4 кг  
Ускорение свободного падения, g = 9.81 м/с²  
Угол α = 30°  

найти:  
а) Первое условие равновесия для узла A в проекциях на оси координат.  
б) Модули сил натяжения тросов.

решение:

а) Записываем первое условие равновесия для узла A в проекциях на оси координат:

1. Проекция на вертикальную ось (Y):
T2 - mg = 0  
где T2 – сила натяжения троса 2, который направлен вертикально вверх.

2. Проекция на горизонтальную ось (X):
T1 - T2 * cos(α) = 0  
где T1 – сила натяжения троса 1, который расположен горизонтально.

б) Теперь выразим T2 из первого уравнения:

T2 = mg  
T2 = 4 кг * 9.81 м/с²  
T2 = 39.24 Н

Теперь подставим это значение во второе уравнение:

T1 - T2 * cos(α) = 0  
T1 = T2 * cos(α)  
T1 = 39.24 Н * cos(30°)

Значение cos(30°) = √3 / 2 ≈ 0.866.

Подставляем:
T1 = 39.24 Н * 0.866  
T1 ≈ 34.01 Н.

ответ:  
Сила натяжения троса 1, T1 ≈ 34.01 Н,   
Сила натяжения троса 2, T2 = 39.24 Н.
от