Con lắc đơn dài l=30cm hòn bi nhỏ m , g=10m/s^2, kéo bi cho dây treo nằm ngang rồi truyền tiếp cho m một vận tốc ban đầu v0 hướng thẳng xuống(bỏ qua ma sát)để vật chuyển động tròn trong mặt phẳng đứng thì v0 tối thiểu là bao nhiêu
Con lắc đơn dài l=30cm hòn bi nhỏ m , g=10m/s^2, kéo bi cho dây treo nằm ngang rồi truyền tiếp cho m một vận tốc ban đầu v0 hướng thẳng xuống(bỏ qua ma sát)để vật chuyển động tròn trong mặt phẳng đứng thì v0 tối thiểu là bao nhiêu
Đáp án:
\[1,73\left( {m/s} \right)\]
Giải thích các bước giải:
tại VT cao nhất
$\begin{array}{l}
\overrightarrow P + \overrightarrow T = m\overrightarrow {{a_{ht}}} \\
\Rightarrow mg + T = m\frac{{v_0^2}}{l}\\
\Rightarrow T = m\left( {\frac{{v_0^2}}{{0,3}} – 10} \right)
\end{array}$
điều kiện để vật chuyển động tròn trong mặt phẳng đứng thì:
\[\begin{array}{l}
T \ge 0\\
\Rightarrow \frac{{v_0^2}}{{0,3}} – 10 \ge 0\\
\Rightarrow {v_0} \ge 1,73\left( {m/s} \right)
\end{array}\]