Первый закон Ньютона: Частицы в двумерном равновесии

Объект находится в двумерном равновесии, когда силы, действующие на него в двух направлениях, уравновешиваются.

Предположим, что масса подвешена на двух веревках. Силы, действующие на массу, — это ее собственный вес, действующий вниз, натяжение вдоль первой струны и натяжение вдоль второй струны.

Поскольку масса находится в равновесии, мы рассматриваем величины горизонтальной и вертикальной составляющих по отдельности и прибавляем их к нулю.

Теперь рассмотрим две массы m₁ и m₂ в состоянии покоя, соединенные легкой струной, проходящей через гладкий легкий шкив на наклонной поверхности.

Здесь мы рассмотрим обе массы по отдельности. Силы, действующие на m1, — это его вес, натяжение вдоль струны и нормальная сила, возникающая из-за наклонной поверхности. Эти величины силы должны в сумме равняться нулю и удерживать m₁ в покое.

Силы, действующие на _м2, — это его вес, действующий вниз, и натяжение струны, действующее вверх. Поскольку _m2 находится в состоянии покоя, чистая величина действующей на него силы должна быть равна нулю.