Một sợi dây thép AB và một sợi dây đồng CD c...

- Hướng dẫn giải

Giả sử vật nặng được treo tại vị trí cách đầu B của thanh rắn một đoạn x. Khi đó ta có thể phân tích trọng lực $\overrightarrow{P}$ tác dụng lên vật nặng thành hai lực thành phần $\overrightarrow{F_1}$và $\overrightarrow{F_2}$ song song với . Lực tác dụng lên sợi dây thép tại điểm B và làm sợi dây thép dãn dài thêm một đoạn $∆$$l_1$, lực $\overrightarrow{F_2}$ tác dụng lên sợi dây đồng tại điểm D và làm sợi dây đồng dãn dài thêm một đoạn $∆$$l_2$. Vì sợi dây thép và sợi dây đồng có độ dài ban đầu $l_0$ và tiết diện S giống nhau, nên theo định luật Húc, ta có :

Muốn thanh rắn BD nằm ngang thì sợi dây thép và sợi dây đồng phải có độ dãn dài bằng nhau: $∆$$l_1$ = $∆$$l_2$. Thay điều kiện này vào $F_1$ và $F_2$ , ta được :

$F_1$/$F_2$ = $E_1$/$E_2$

Mặt khác theo quy tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều, ta có :

$F_1$/$F_2$ = (a - x)/a

Từ đó, ta suy ra :