Tại vị trí lực căng dây treo 4N xác định gia tốc của vật?

Bài toán
Một con lắc đơn gồm sợi dây không giãn, nhẹ chiều dài $l=40cm$, và vật nặng có khối lượng là $0,2kg$. Dao động với biên độ góc là 60 độ trong nơi có gia tốc trọng trường $g=10 m/s^2$, trong quá trình dao động bỏ qua lực cản khác.Tại vị trí lực căng dây treo 4N xác định gia tốc của vật?
A. $5 \ m/s^2$
B. $2 \ m/s^2$
C. $\pi/3$
D. $0$
 
Giải
Gia tốc của con lắc đơn gồm hai thành phần: gia tóc pháp tuyến và gia tốc tiếp tuyến
Tại vị trí lực căng dây có giá trị $4N$ nên suy ra $mg\left(3\cos \alpha -2\cos {\alpha }_{o} \right)\Rightarrow \cos \alpha =1\Rightarrow \sin \alpha =0$
Ta có ${a}_{tt}=g.\sin \alpha \Rightarrow {a}_{tt}=0$
$a_{pt}$ có vai trò là gia tốc pháp tuyến
${a}_{pt}=\dfrac{{v}^{2}}{l}=\dfrac{2gl.(\cos \alpha -\cos {\alpha }_{o})}{l}=g$
$a=\sqrt{{{a}_{tt}}^{2}+{a}_{pt}^2}$
 

Quảng cáo

Back
Top