Một vật nặng có kích thước nhỏ, có khối lượng 0,50 kg, được buộc vào đầu một dây có chiều dài 1,5 m.Vật chuyển động đều trên đường tròn nằm ngang (Hình 21P2). Cho biết dây chỉ chịu được lực căng tối đa bằng 50 N. Hãy tính tốc độ quay lớn nhất của vật để dây không bị đứt.

Đáp án:

\(8,16\left( {rad/s} \right)\)

Giải thích các bước giải:

Khi vật chuyển động tròn, hình chiếu lực căng dây trên mặt ngang đóng vai trò là lực hướng tâm.

Ta có:

\(\begin{array}{l}
T\sin \alpha  = m{\omega ^2}R = m{\omega ^2}l\sin \alpha \\
 \Rightarrow \omega  = \sqrt {\dfrac{T}{{ml}}}  = \sqrt {\dfrac{{50}}{{0,5.1,5}}}  = 8,16\left( {rad/s} \right)
\end{array}\)