Cần tác dụng lên vật m trên mặt phẳng nghiêng góc một lực F bằng bao nhiêu để vật nằm yên, hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng là k , khi biết vật có xu hướng trượt xuống.

Khi chưa có lực
→F vật có khuynh hướng trượt xuống có nghĩa là :
mgsinα>kmgcosα⇔tgα>kPhân tích
→F thành hai thành phần :
+ Thành phần song song mp nghiêng hướng lên :
F1=Fcosα+ Thành phần vuông góc với mp nghiêng hướng xuống :
F2=FsinαKhi có lực
→F . Phản lực của mp nghiêng :
N=Fsinα+mgcosαDo vật nằm yên :
Fms≤kN=kFsinα+kmgcosαTa xét hai trường hợp :
Vật có khuynh hướng trượt xuống :
Fms+Fcosα=mgsinαmg(sinα−kcosα)≤F(cosα+ksinα)⇒F≥mg(sinα−kcosα)cosα+ksinα (1)
Vật có khuynh hướng trượt lên :
Fms=Fcosα−mgsinαFms=Fcosα−mgsinα≤kmgcosα+kFsinα ⇒F(cosα−ksinα)≤mg(sinα+kcosα) (a)
Nếu :
cosα−ksinα≤0 thì (a) luôn đúng Vậy F chỉ cần thỏa (1)
Nếu
cosα−ksinα>0 (a)
⇔F≤mg(sinα+kcosα)cosα−ksinα (2)
Nghĩa là :
mg(sinα−kcosα)cosα+ksinα≤F≤mg(sinα+kcosα)cosα−ksinα