Primera Ley: Partículas en equilibrio bidimensional

Un objeto está en equilibrio bidimensional cuando las fuerzas que actúan sobre él en dos direcciones están equilibradas.

Supongamos que una masa está suspendida por dos cuerdas. Las fuerzas que actúan sobre la masa son su propio peso que actúa hacia abajo, la tensión a lo largo de la primera cuerda y la tensión a lo largo de la segunda cuerda.

Como la masa está en equilibrio, consideramos las magnitudes de las componentes horizontal y vertical por separado y las sumamos hasta cero.

Ahora, considere dos masas m₁ y m₂ en reposo, conectadas por una cuerda ligera que pasa sobre una polea lisa y ligera sobre una superficie inclinada.

Aquí, consideramos ambas masas por separado. Las fuerzas que actúan sobre m₁ son su peso, la tensión a lo largo de la cuerda y la fuerza normal debida a la superficie inclinada. Estas magnitudes de fuerza deben sumar cero y mantener m₁ en reposo.

Las fuerzas que actúan sobre m₂ son su peso que actúa hacia abajo y la tensión de la cuerda que actúa hacia arriba. Como m₂ está en reposo, la magnitud neta de la fuerza que actúa sobre él debe ser cero.