Một quả cầu có trọng lượng P = 40N được treo vào tường nhờ một sợi dây hợp với mặt tường một góc α = 30°. Bỏ qua ma sát ở chỗ tiếp xúc giữa quả cầu và tường. Hãy xác định lực căng của dây tác dụng lên quả cầu (hình vẽ).
A. 40 N
B. 80 N
C. 42,2 N
D. 46,2 N
Hướng dẫn
Chọn D.
Quả cầu chịu tác dụng của 3 lực: Trọng lực P→ ; phản lực N→ và lực căng T→ .
Khi quả cầu nằm cân bằng, không có ma sát, thì phương của dây treo đi qua tâm O của quả cầu.
P→ + N→ + T→ = 0→ hay P→ + N→ = -T→
⇔ P→ + N→ = T’→
Từ hình vẽ ta có:
Vì T = T’ nên lực căng của dây là T’ = 46,2N