2.53 Một thiết bị cảm biến có trọng lượng 2,5 N được thả xuống dòng nước chảy xiết.

2.53 Một thiết bị cảm biến có trọng lượng 2,5 N được thả xuống dòng nước chảy xiết. Nó không rơi theo phương thẳng đứng, vì dòng nước chảy tác dụng lên thiết bị một lực đẩy 1,5 N sang ngang (Hình 2.12). Lực đẩy Archimedes của nước lên thiết bị 0,5 N.

a) Tính độ lớn hợp lực tác dụng lên thiết bị.

b) Thiết bị đó có ở trạng thái cân bằng không?

Bài Làm:

a) Các lực tác dụng lên thiết bị như trong hình 

Thành phần của hợp lực trên phương thẳng đứng:

$F_{y}=P-F_{A}=2,5-0,5=2(N)$

Thành phần của hợp lực trên phương ngang:

$F_{x}=F_{đ}$ = 1,5 N

Độ lớn hợp lực tác dụng lên thiết bị:

$F=\sqrt{F_{x}^{2}+F_{y}^{2}}=\sqrt{1,5^{2}+2^{2}}=2,5$ N

b) Độ lớn hợp lực khác 0 nên thiết bị không ở trạng thái cân bằng.

Ta cũng có thể dễ dàng nhận thấy trên mỗi phương thẳng đứng và phương ngang, vật chịu tác dụng của các lực không cân bằng.