Một con lắc đơn đang đứng yên tại vị trí cân bằng $M$. Người ta tác dụng một lực $\overrightarrow{F}$ theo phương ngang lên con lắc đưa nó đến vị trí $I$ sao cho dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc $30^\circ$ và giữ yên. Biết rằng con lắc đang chịu tác động của lực căng dây $\overrightarrow{T}$ có cường độ $40\text{ N}$, trọng lực $\overrightarrow{P}$ và lực tác dụng $\overrightarrow{F}$. Cường độ của lực $\overrightarrow{F}$ là $x\text{ (N)}$. Tính giá trị của $x$.

Giả sử $\overrightarrow{P} = \overrightarrow{IA}, \overrightarrow{F} = \overrightarrow{IB}$ có hợp lực $\overrightarrow{F_T} = \overrightarrow{IC}$, lực căng dây $\overrightarrow{T} = \overrightarrow{IN}$. Do con lắc đứng yên nên $\overrightarrow{P} + \overrightarrow{F} = -\overrightarrow{T} \Leftrightarrow \overrightarrow{IA} + \overrightarrow{IB} = -\overrightarrow{IN} \Leftrightarrow \overrightarrow{IC} = -\overrightarrow{IN} \Rightarrow IC = IN$. Dễ thấy $\widehat{IOM} = \widehat{ICB}$ (so le trong) suy ra $\widehat{ICB} = 30^\circ$. Mà $\widehat{ICB} = \widehat{CIA}$ nên $\widehat{CIA} = 30^\circ$. Ta có $AC = IB = x \Rightarrow IC = \frac{AC}{\sin 30^\circ} = 2x$. Nên $2x = 40 \Leftrightarrow x = 20$. Vậy cường độ của lực tác dụng $\overrightarrow{F}$ bằng $20\text{ N}$.