13.12Một cái đèn được treo vào hai sợi dây giống nhau như Hình 13.4. Biết trọng lượng của đèn...

Để giải bài toán này, ta sử dụng phương pháp phân tích về các lực tác dụng lên đèn và dây để xác định lực căng của dây.

Khi đèn và dây treo cân bằng, các lực tác dụng lên đèn được biểu diễn như hình vẽ. Theo hình vẽ, ta có phương trình cân bằng lực: T1 + T2 + P = 0.

Tương đương với phương trình T1 + T2 = -P, trong đó T1 và T2 là lực căng của hai dây, và P là trọng lượng của đèn (25 N).

Do hai dây giống nhau và làm góc 60 độ với nhau, nên độ lớn của lực căng trên mỗi dây là bằng nhau: T1 = T2 = T.

Ta có thể viết lại phương trình trên thành: 2Tcos30° = -P.

Từ đó, suy ra lực căng của dây T = -P / 2cos30° = 25 / 2√3 ≈ 14.4 N.

Vậy lực căng của dây có cùng phương, ngược chiều với trọng lượng đèn và độ lớn là khoảng 14.4 N.