

01/04/2025
01/04/2025

$\text{Gọi } A_1, B_1, C_1, D_1 \text{ lần lượt là các điểm sao cho }$ $\overrightarrow{EA_1} = \overrightarrow{F_1}, \overrightarrow{EB_1} = \overrightarrow{F_2}, \overrightarrow{EC_1} = \overrightarrow{F_3}, \overrightarrow{ED_1} = \overrightarrow{F_4}.$
Vì $EA, EB, EC, ED$ có độ dài bằng nhau và cùng tạo với mặt phẳng (ABCD) một góc bằng $60^\circ$nên $EA_1, EB_1, EC_1, ED_1$ bằng nhau và cùng tạo với mặt phẳng $(A_1B_1C_1D_1) \text{ một góc bằng } 60^\circ.$
$\text{Vì } ABCD \text{ là hình chữ nhật nên } A_1B_1C_1D_1 \text{ cũng là hình chữ nhật}.$
Gọi O là tâm của hình chữ nhật $A_1B_1C_1D_1.$
Do đó, góc giữa đường thẳng $EA_1 \text{ và mặt phẳng } (A_1B_1C_1D_1) \text{ bằng } \widehat{EA_1O}.$
$\text{Suy ra } \widehat{EA_1O} = 60^\circ.$
Ta có $ |\overrightarrow{F_1}| = |\overrightarrow{F_2}| = |\overrightarrow{F_3}| = |\overrightarrow{F_4}| = 6000\sqrt{3} \text{ (N) nên } EA_1 = EB_1 = EC_1 = ED_1 = 6000\sqrt{3}.$
Tam giác $EA_1O$ vuông tại O nên $OE = EA_1 \sin \widehat{EA_1O} = 6000\sqrt{3} \sin 60^\circ = 6000\sqrt{3} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = 9000.$
Theo quy tắc ba điểm, ta có $\overrightarrow{EA_1} = \overrightarrow{EO} + \overrightarrow{OA_1}, \overrightarrow{EB_1} = \overrightarrow{EO} + \overrightarrow{OB_1}, \overrightarrow{EC_1} = \overrightarrow{EO} + \overrightarrow{OC_1}, \overrightarrow{ED_1} = \overrightarrow{EO} + \overrightarrow{OD_1}.$
Vì O là trung điểm của $A_1C_1 \text{ và } B_1D_1$nên $\overrightarrow{OA_1} + \overrightarrow{OC_1} = \overrightarrow{0}, \overrightarrow{OB_1} + \overrightarrow{OD_1} = \overrightarrow{0}.$
Từ đó suy ra $\overrightarrow{EA_1} + \overrightarrow{EB_1} + \overrightarrow{EC_1} + \overrightarrow{ED_1} = 4\overrightarrow{EO}.$
$\text{Do đó } \overrightarrow{F_1} + \overrightarrow{F_2} + \overrightarrow{F_3} + \overrightarrow{F_4} = 4\overrightarrow{EO}.$
Vì chiếc khung sắt chứa xe ô tô ở vị trí cân bằng nên $ \overrightarrow{F_1} + \overrightarrow{F_2} + \overrightarrow{F_3} + \overrightarrow{F_4} = \overrightarrow{P},$ ở đó $\overrightarrow{P}$ là trọng lực tác dụng lên khung sắt chứa xe ô tô.
Suy ra trọng lượng của khung sắt chứa chiếc xe ô tô là $ |\overrightarrow{P}| = 4 |\overrightarrow{EO}| = 4 \cdot 9000 = 36000 \text{ (N)}.$
Vì trọng lượng của khung sắt là 2500 N nên trọng lượng của chiếc xe ô tô là
$36000 - 2500 = 33500 \text{ (N)}.$
m = 33500 N / 9.8 m/s² ≈ 3418.37 kg
Vậy, khối lượng của chiếc xe ô tô là khoảng 3418.37 kg.
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
CÂU HỎI LIÊN QUAN
Top thành viên trả lời