ho ba lực =
,
=
và
=
cùng tác động vào một vât tại điểm M và đứng yên. Cho biết cường độ của
,
đều là 100N và
=
. Tìm cường độ và hướng của lực
.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
= 100√3 và
ngược hướng với hướng
với E là đỉnh thứ tư của hình bình hành MACB
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Ta biểu diễn bằng hai vec tơ
như hình vẽ.
Khi đó (C là đỉnh còn lại của hình bình hành MACB).
+ Tính MC : Gọi I là trung điểm của AB ⇒ I là trung điểm của MC.
Δ MAB có MA = MB = 100 và góc AMB = 60º nên là tam giác đều
⇒ đường cao
⇒ MC = 2.MI = 100√3.
Vec tơ là vec tơ đối của
có hướng ngược với
và có cường độ bằng 100√3N.
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
a) Do vật đứng yên nên \(\overrightarrow{F_1}+\overrightarrow{F_2}+\overrightarrow{F_3}=\overrightarrow{0}\Leftrightarrow\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}=\overrightarrow{0}\).
Suy ra M là trọng tâm tam giác ABC.
Gọi O là trung điểm của AB. Theo quy tắc trung điểm ta có:
\(\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}=2\overrightarrow{MO}=\overrightarrow{ME}\).
Do tam giác MAB cân tại M và \(\overrightarrow{AMB}=60^o\) nên tam giác MAB đều và \(MO\perp AB\).
Áp dụng định lý Pi-ta-go trong tam giác MOB ta có:
\(MO=\sqrt{MA^2-OA^2}=\sqrt{100^2-50^2}=50\sqrt{3}\).
Suy ra: \(ME=2MO=2.50\sqrt{3}=100\sqrt{3}\).
b)
\(\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}=\overrightarrow{0}\Leftrightarrow\overrightarrow{MC}=-\left(\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}\right)\)
Vì vậy véc tơ \(\overrightarrow{MC}\) ngược hướng với véc tơ \(\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}\).
Theo kết quả câu a ta suy ra: \(\left|\overrightarrow{ME}\right|=100\sqrt{3}\).
Nên véc tơ \(\overrightarrow{MC}\) có độ dài \(100\sqrt{3}\) và ngược hướng với véc tơ \(\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}\).
Vì vậy lực \(\overrightarrow{F_3}\) có cường độ \(100\sqrt{3}N\) và ngược hướng với véc tơ \(\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}\).
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Ba lực \(\overrightarrow {{F_1}} ,\overrightarrow {{F_2}} ,\overrightarrow {{F_3}} \) cùng tác dụng vào M và vật đứng yên nên hợp lực của chúng có giá trị bằng không, hay: \(\)\(\overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} + \overrightarrow {{F_3}} = \overrightarrow {MA} + \overrightarrow {MB} + \overrightarrow {MC} = \overrightarrow 0 \)
Dựng hình bình hành \(MADB\), khi đó: \(\overrightarrow {MA} + \overrightarrow {MB}= \overrightarrow {MD}\)
\( \Rightarrow \overrightarrow {MD} + \overrightarrow {MC} = \overrightarrow {0}\)
\( \Rightarrow \overrightarrow {MD}, \overrightarrow {MC}\) là hai vecto đối nhau
\( \Rightarrow MD =MC\)
Như vậy ta đã xác định được phương, chiều của lực \(F_3\)
Xét hình bình hành MADB, ta có:
AM=AB và \(\widehat {AMB} = 90^\circ \)
\( \Rightarrow\) MADB là hình vuông, cạnh \(AB=10\)
\( \Rightarrow MC = MD = AB. \sqrt{2} = 10\sqrt{2}\)
Vậy độ lớn của lực \(\overrightarrow {{F_3}} \) là \(\left| {\overrightarrow {{F_3}} } \right| = \left| {\overrightarrow {MC} } \right| = MC = 10\sqrt 2 \) (N)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Gọi D là đỉnh thứ tư của hình bình hành OADB.
Khi đó ta có: \(\overrightarrow {{F_1}} + \;\overrightarrow {{F_2}} = \overrightarrow {OA} + \overrightarrow {OB} = \overrightarrow {OD} \)
Ta có: OA = OB = 120 suy ra tứ giác OADB là hình thoi
\( \Rightarrow \widehat {AOD} = \widehat {BOD} = \frac{{{{120}^o}}}{2} = {60^o}\)
\( \Rightarrow \Delta AOD\) đều (do OA = AD và \(\widehat {AOD} = {60^o}\))
\( \Rightarrow OD = OA = 120\)
Mặt khác: Do vật đứng yên nên \(\overrightarrow {{F_1}} + \;\overrightarrow {{F_2}} + \;\overrightarrow {{F_3}} = \overrightarrow 0 \Leftrightarrow \;\overrightarrow {{F_3}} = - (\overrightarrow {{F_1}} + \;\overrightarrow {{F_2}} ) = - \overrightarrow {OD} \)
Suy ra vecto \(\overrightarrow {OC} \) là vecto đối của vecto \(\overrightarrow {OD} \)
Lại có: \(\widehat {COA} = {180^o} - \widehat {AOD} = {120^o}\).Tương tự: \(\widehat {COB} = {120^o}\)
Vậy cường độ của lực \(\overrightarrow {{F_3}} \)là 120 N, tạo với lực\(\overrightarrow {{F_1}} ,\;\overrightarrow {{F_2}} \) góc \({120^o}\).
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Vật đứng yên <=> \(\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}=\overrightarrow{0}\) <=> \(\overrightarrow{MC}=-\left(\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}\right)\)
Áp dụng Qui tắc hình bình hành: Có \(\overrightarrow{MD}=\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}\) ( trong đó D là đỉnh của hbh AMBD)
=> \(\overrightarrow{MC}=-\overrightarrow{MD}\)
\(\overrightarrow{F_3}^2=\overrightarrow{MC}^2=\left(\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}\right)^2=MA^2+MB^2+2.MA.MB.cos\left(\overrightarrow{MA};\overrightarrow{MB}\right)\)
=> F23 = 1002 + 1002 + 2.100.100. cos 60o = 3.1002 => \(F_3=100\sqrt{3}\) (N)
vậy lực \(\overrightarrow{F}_3\) ngược hướng với vec tơ MD và có cường độ là \(F_3=100\sqrt{3}\) N
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
A
Để vật đứng yên, ba lực đó phải thoả mãn hợp lực bằng không, tức là F 1 , F 2 cùng chiều nhau và F 3 ngược chiều với hai lực trên.
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Để vật đứng yên, ba lực đó phải thỏa mãn F 1 → , F 3 → cùng chiều nhau và F 2 ⇀ ngược chiều với hai lực trên. Khi đó hợp lực của chúng F = F 1 + F 3 - F 2 = 0
⇒ Đáp án B
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
C
Để vật đứng yên, ba lực đó phải thoả mãn F 2 , F 3 cùng chiều nhau và F 1 ngược chiều với hai lực trên.