Một người buộc một hòn đá vào đầu 1 sợi dây rồi quay trong mặt phẳng thẳng đứng. Hòn đá có khối lượng 400g chuyển động trên đường tròn bán kính 50cm v

Đáp án:

\(\begin{array}{l}
a)\,{a_{ht}} = 32m/{s^2}\\
b)\,T = 8,8{\rm{ }}N
\end{array}\) 

Giải thích các bước giải:

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}
m = 400g = 0,4kg\\
R = 50cm = 0,5m\\
\omega  = 8rad/s\\
g = 10m/{s^2}
\end{array} \right.\)

a) Gia tốc hướng tâm:

\({a_{ht}} = {\omega ^2}R = {8^2}.0,5 = 32m/{s^2}\)

b) Khi hòn đá ở điểm cao nhất của quỹ đạo thì trọng lực và lực căng dây đóng vai trò là lực hướng tâm:

\(\begin{array}{l}
{F_{ht}}\; = P + T \Rightarrow T = {F_{ht}}\; – {\rm{ }}P\\
 \Rightarrow T = m{\omega ^2}R-mg\;\; = {0,4.8^2}.0,5-0,4.10 = 8,8{\rm{ }}N
\end{array}\)