Bài 34 - 35.12* trang 85 Sách bài tập (SBT) Vật lí 10

Một sợi dày thép tiết diện S = 5,0 mm2 căng ngang giữa hai đỉnh cột A, B. Tại trung điểm H của sợi dây, người ta treo một hộp đèn chiếu sáng trọng lượng P = 50 N, làm cho sợi dây trùng xuống tới vị trí AMB hợp với phương ban đầu một góc lệch nhỏ α (Hình 34-35.1). Tính góc α, cho biết suất đàn hồi của thép là E = 20.10l0 Pa.

Một sợi dày thép tiết diện S = 5,0 mm² căng ngang giữa hai đỉnh cột A, B. Tại trung điểm H của sợi dây, người ta treo một hộp đèn chiếu sáng trọng lượng P = 50 N, làm cho sợi dây trùng xuống tới vị trí AMB hợp với phương ban đầu một góc lệch nhỏ α (Hình 34-35.1). Tính góc α, cho biết suất đàn hồi của thép là E = 20.10¹⁰ Pa.

Hướng dẫn trả lời:

Lực căng của sợi dây thép :  (T = {P over {2sin alpha }})

Mặt khác theo định luật Húc :  ($T = E{S over l}Delta l)

Vì độ biến dạng Δl của sợi dây thép bằng :

(Delta l = 2left( {AM - AH} ight) = 2left( {{1 over {2cos alpha }} - {1 over 2}} ight) = {{1.left( {1 - cos alpha } ight)} over {cos alpha }})

nên :  (T = { m{ES}}{{1 - cos alpha } over {cos alpha }})

Với α nhỏ, có thể coi gần đúng :

(sin alpha approx an alpha { m{ }} approx { m{ }}alpha ;cosalpha = 1 - 2{sin ^2}left( {{alpha over 2}} ight) approx 1 - {{{alpha ^2}} over 2})

Khi đó ta tìm được :

(alpha = oot 3 of {{P over {ES}}} = oot 3 of {{{50} over {{{20.10}^{10}}{{.5.10}^{ - 6}}}}} = 2,{154.10^{ - 2}} approx 0,022left( {rad} ight))

Sachbaitap.com