Bài 8.
Chọn mốc tính thế năng tại vị trí cân bằng .
Ban đầu vật ở vị trí dây lệch 1 góc αo . Kẻ vuông góc từ vị trí vật cắt dây tại vị trí cân bằng tại A . Điểm vật ở vị trí cb là O , điểm treo là I .
Tại góc lệch α vật chỉ có thế năng .
Wt1 = mgh1
IA = l cos αo
h1 = l - IA = l - l cos αo = l (1 - cos αo)
=> Wt1 = mg l ( 1 - cos αo)
lúc vật tại vị trí dây treo lệch 1 góc α vật có cả thế năng và động năng .
Wđ = ½mv²
Wt2 = mgh2
tương tự h2 = l (1 - cos α)
=> Wt2 = mgl (1 - cos α)
áp dụng định luật bảo toàn cơ năng
Wt1 = Wđ + Wt2
=> mgl (1 - cos αo) = ½mv² + mgl (1 - cos α )
biến đổ tiếp kết quả là : v² = 2gl (cos α - cos αo)
trong đó αo là góc lệch ban đầu của dây treo với phương thẳng đứng , α là góc tại vị trí cần xét .
Nếu xét tại vtcb thì α = 0 => cos α = 1