Деталь закреплена в трёхкулачковом патроне. Чему равна равнодействующая сила, если каждый кулачок действует силой F, а расположены они под углом 120° друг к другу?

Дано:
$F_{1} = F_{2} = F_{3}$;
∠ = 120°;
Найти:
F − ?
Решение:

Сложим $\overset{→}{F_{2}}$ и $\overset{→}{F_{3}}$ по правилу параллелограмма. Вследствие равенства модулей сил $\overset{→}{F_{2}}$ и $\overset{→}{F_{3}}$ этот параллелограмм есть ромб. Сумма сил $\overset{→}{F_{2}} + \overset{→}{F_{3}}$ есть диагональ ромба, поэтому углы между парами векторов $\overset{→}{F_{2}}$ и $\overset{→}{F_{2}} + \overset{→}{F_{3}}$, а также $\overset{→}{F_{3}}$ и $\overset{→}{F_{2}} + \overset{→}{F_{3}}$ равны по 60°, т. е. векторы $\overset{→}{F_{1}}$ и $\overset{→}{F_{2}} + \overset{→}{F_{3}}$ направлены вдоль одной прямой, но в противоположные стороны. Силовой параллелограмм, построенный на векторах $\overset{→}{F_{2}}$ и $\overset{→}{F_{3}}$, состоит из двух равносторонних треугольников, поэтому модуль силы
$|\overset{→}{F_{2}} + \overset{→}{F_{3}}| = F_{2} = F_{3} = F_{1}$, т. е $\overset{→}{F_{1}} = - (\overset{→}{F_{2}} + \overset{→}{F_{3}})$,
откуда следует $\overset{→}{F_{1}} + \overset{→}{F_{2}} + \overset{→}{F_{3}} = 0$.
Ответ: 0