Trong mỗi tình huống trong hình 1.10, lực nào đóng vai trò là lực hướng tâm?

Giải Vật Lí 10 Bài 1: Chuyển động tròn

Haylamdo biên soạn và sưu tầm lời giải Vận dụng 2 trang 112 Vật Lí 10 trong Bài 1: Chuyển động tròn. Mong rằng với lời giải chi tiết nhất sẽ giúp học sinh biết cách làm bài tập Vật Lí 10.

Vận dụng 2 trang 112 Vật Lí 10: Trong mỗi tình huống trong hình 1.10, lực nào đóng vai trò là lực hướng tâm? Thảo luận về các điều kiện đảm bảo an toàn của chuyển động trong mỗi tình huống.

1. Chiếc máy bay đang lượn vòng. Để chuyển hướng, người phi công làm nghiêng cánh máy bay (hình 1.10a).

2. Một viên đá được buộc vào một sợi dây và quay tròn trong mặt phẳng ngang tạo thành hình nón (hình 1.10b).

Lời giải:

1.

Máy bay chịu tác dụng của trọng lực P, lực nâng của không khí N, ngoài ra còn có lực của động cơ máy bay F, phản lực của không khí Q tuy nhiên 2 lực F và Q không đóng vai trò lực hướng tâm (vì 2 lực này có phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ).

Trong trường hợp này thành phần vuông góc theo phương ngang của lực nâng N (mũi tên màu đen) đóng vai trò lực hướng tâm có độ lớn: $N.\cos \alpha =\frac{m{v}^2}{r}$

2.

Viên đá chịu tác dụng của trọng lực P, lực căng dây T.

Thành phần nằm ngang (mũi tên màu đen) của lực căng dây đóng vai trò lực hướng tâm có độ lớn: $T.\cos \alpha =\frac{m{v}^2}{r}$