Một con lắc đơn có chiều dài 1 m . Kéo cho nó hợp vs phương thẳng đứng 1 góc 45 độ rồi thả nhẹ . Tính lực căng dây treo của con lắc khi nó đi qua vị trí hợp vs thẳng đứng 1 góc 30 độ . Lấy g = 10m/s2 ( Áp dụng các định luật bảo toàn )
Một con lắc đơn có chiều dài 1 m . Kéo cho nó hợp vs phương thẳng đứng 1 góc 45 độ rồi thả nhẹ . Tính lực căng dây treo của con lắc khi nó đi qua vị trí hợp vs thẳng đứng 1 góc 30 độ . Lấy g = 10m/s2 ( Áp dụng các định luật bảo toàn )
Đáp án:
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có:
\[\begin{gathered}
mgl\left( {1 – \cos 45} \right) = \frac{1}{2}m{v^2} + mgl\left( {1 – \cos 30} \right) \hfill \\
\Leftrightarrow {v^2} = 2gl\left( {\cos 30 – \cos 45} \right) = 2.10.1.\left( {\frac{{\sqrt 3 }}{2} – \frac{1}{{\sqrt 2 }}} \right) = 3,18{m^2}/{s^2} \hfill \\
\end{gathered} \]
Tại vị trí hợp vs thẳng đứng 1 góc 30 độ, xét phương trình hướng tâm:
\[\begin{gathered}
m{a_{ht}} = T – P\cos 30 \hfill \\
\Leftrightarrow m\frac{{{v^2}}}{l} = T – mg\cos 30 \hfill \\
\Leftrightarrow T = m.\frac{{3,18}}{1} + m.10.\frac{{\sqrt 3 }}{2} = 11,84m\left( N \right) \hfill \\
\end{gathered} \]
Với m là khối lượng con lắc