Đáp án:
3,77m/s
Giải thích các bước giải:
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có:
\[\frac{1}{2}m{v_o}^2 = \frac{1}{2}m{v^2} + mgl\left( {1 - \cos \alpha } \right) \Rightarrow {v^2} = {v_o}^2 - 2gl\left( {1 - \cos \alpha } \right)\]
Ta có:
\[T = m\frac{{{v^2}}}{l} = m\frac{{{v_o}^2 - 2gl\left( {1 - \cos \alpha } \right)}}{l}\]
Vì gia tốc có phương ngang nên ta có:
\[\begin{gathered}
\cos \alpha = \frac{P}{T} = \frac{{mg}}{{m\frac{{{v_o}^2 - 2gl\left( {1 - \cos \alpha } \right)}}{l}}} \hfill \\
\Leftrightarrow {v_o}^2\cos \alpha - 2gl\left( {1 - \cos \alpha } \right)\cos \alpha = gl \hfill \\
\Leftrightarrow {v_o} = \sqrt {\frac{{2\left( {1 - \cos 30} \right)\cos 30 + 1}}{{\cos 30}}gl} \approx 3,77m/s \hfill \\
\end{gathered} \]