Một vật nhỏ được treo bằng một sợi dây có khối lượng không đáng kể , dài 1 m vào một điểm cố để dây treo lệch khỏi vị trí cân bằng góc 60° rồi thả lực cản của không khí , lấy g = 10m/s^2 . Tính tốc độ qua vị trí cân bằng ?
Một vật nhỏ được treo bằng một sợi dây có khối lượng không đáng kể , dài 1 m vào một điểm cố để dây treo lệch khỏi vị trí cân bằng góc 60° rồi thả lực
By Hailey
Đáp án: $v=\sqrt{10}m/s$
Giải:
Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng
Độ cao của vật tại vị trí thả:
`h=l-l.cos\alpha=l(1-cos\alpha)=1.(1-cos60^o)=0,5 \ (m)`
Thế năng của vật tại vị trí thả:
`W_t=mgh=m.10.0,5=5m`
Cơ năng của vật:
`W=W_t=5m`
Tốc độ của vật qua vị trí cân bằng:
`W=W_d=\frac{1}{2}mv^2`
⇒ $v=\sqrt{\dfrac{2W}{m}}=\sqrt{\dfrac{2.5m}{m}}=\sqrt{10} \ (m/s)$