Một quả cầu khối lượng m = 2kg treo vào đầu một sợi dây chỉ chịu được lực căng dây

Bài 21: Hệ quy chiếu có gia tốc. Lực quán tính

Bài 6 (trang 97 sgk Vật Lý 10 nâng cao): Một quả cầu khối lượng m = 2kg treo vào đầu một sợi dây chỉ chịu được lực căng dây tối đa T_m = 28N. Hỏi có thể kéo dây đi lên phía trước với gia tốc lớn nhất là bao nhiêu mà dây chưa đứt?

Lời giải:

Xét trong hệ quy chiếu gắn với đất thì quả cầu chuyển động với gia tốc a→:

Các lực tác dụng lên quả cầu khi đó gồm: Trọng lực P→, lực căng T→.

Áp dụng định luật II Niu-tơn ta được:

P→+ T→= m.a→

Chiếu lên chiều dương đã chọn (hình vẽ)

-P + T = m.a → T = m.(g + a) ≤ T_max

Để dây không bị đứt thì T ≤ T_max