Giả sử vật nặng được treo tại vị trí cách đầu B của thanh rắn một đoạn x. Khi đó ta có thể phân tích trọng lực P→ tác dụng lên vật nặng thành hai lực thành phần F1→và F2→ song song với . Lực tác dụng lên sợi dây thép tại điểm B và làm sợi dây thép dãn dài thêm một đoạn ∆l1, lực F2→ tác dụng lên sợi dây đồng tại điểm D và làm sợi dây đồng dãn dài thêm một đoạn ∆l2. Vì sợi dây thép và sợi dây đồng có độ dài ban đầu l0 và tiết diện S giống nhau, nên theo định luật Húc, ta có :

Muốn thanh rắn BD nằm ngang thì sợi dây thép và sợi dây đồng phải có độ dãn dài bằng nhau: ∆l1 = ∆l2. Thay điều kiện này vào F1 và F2 , ta được :

F1/F2 = E1/E2

Mặt khác theo quy tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều, ta có :

F1/F2 = (a - x)/a

Từ đó, ta suy ra :