القانون الأول: الجسيمات في حالة توازن ثنائي الأبعاد

يكون الجسم في حالة توازن ثنائي الأبعاد عندما تكون القوى المؤثرة عليه في اتجاهين متوازنة.

لنفترض أن الكتلة معلقة بخيطين. القوى المؤثرة على الكتلة هي وزنها الذي يعمل لأسفل ، والتوتر على طول السلسلة الأولى ، والتوتر على طول السلسلة الثانية.

نظرا لأن الكتلة في حالة توازن ، فإننا نأخذ في الاعتبار مقادير المكونات الأفقية والرأسية بشكل منفصل ونضيفها إلى الصفر.

الآن ، ضع في اعتبارك كتلتين m₁ و m₂ في حالة السكون ، متصلتين بخيط خفيف يمر فوق بكرة خفيفة ناعمة على سطح مائل.

هنا ، نعتبر كلتا الكتلتين بشكل منفصل. القوى المؤثرة على م₁ هي وزنه وتوتره على طول الخيط والقوة العادية بسبب السطح المائل. يجب أن تصل مقادير القوة هذه إلى الصفر وتبقي m₁ في حالة سكون.

القوى المؤثرة على m₂ هي وزنه الذي يعمل لأسفل وتوتر الخيط الذي يعمل لأعلى. بما أن m₂ في حالة سكون ، يجب أن يكون الحجم الصافي للقوة المؤثرة عليه صفرا.