một xô nước coi như chất điểm có khối lương tổng cộng 2 kg buộc vào sợi dây dài 0,8m. ta quay dây với vận tốc góc 45 vòng/ phút trong mặt phẳng thẳng đứng. xác định lực căng của dây khi đi qua điểm cao nhất của quỹ đạo

Đáp án:

$T = 15,53N$ 

Giải thích các bước giải:

Tần số góc của chuyển động quay dây là:

$f = \dfrac{{45}}{{60}} = 0,75Hz \Rightarrow \omega  = 2\pi f = 1,5\pi rad/s$

Xét hệ quy chiếu hướng tâm ta có:

$\begin{array}{l}
m{a_{ht}} = P + T\\
 \Leftrightarrow m{\omega ^2}l = mg + T\\
 \Leftrightarrow T = m{\omega ^2}l - mg\\
 \Leftrightarrow T = 2.{\left( {1,5\pi } \right)^2}.0,8 - 2.10\\
 \Leftrightarrow T = 15,53N
\end{array}$