Primeira Lei: Partículas em Equilíbrio Bidimensional

Um objeto está em equilíbrio bidimensional quando as forças que atuam sobre ele em duas direções são equilibradas.

Suponha que uma massa seja suspensa por duas cordas. As forças que atuam sobre a massa são seu próprio peso agindo para baixo, tensão ao longo da primeira corda e tensão ao longo da segunda corda.

Como a massa está em equilíbrio, consideramos as magnitudes dos componentes horizontais e verticais separadamente e as adicionamos a zero.

Agora, considere duas massas m₁ e m₂ em repouso, conectadas por uma corda leve passando por uma polia lisa e leve em uma superfície inclinada.

Aqui, consideramos as duas massas separadamente. As forças que atuam em m₁ são seu peso, tensão ao longo da corda e a força normal devido à superfície inclinada. Essas magnitudes de força devem somar zero e manter m₁ em repouso.

As forças que atuam em m₂ são seu peso agindo para baixo e a tensão da corda agindo para cima. Como m₂ está em repouso, a magnitude líquida da força que atua sobre ele deve ser zero.