VI.6 Vòng xiếc là một vành tròn bán kính R = 15 m, nằm trong mặt phẳng thẳng đứng. Một người đi xe đạp trong vòng xiếc này, khối lượng cả xe và người là 95 kg. Lấy g = 10 m/s$^{2}$. Biết tốc độ của xe không đổi là v = 15 m/s. Tính lực ép của xe lên vòng xiếc tại điểm thấp nhất.
Bài Làm:
Hợp lực của áp lực và trọng lực đóng vai trò là lực hướng tâm: $\vec{F}=\vec{P}+\vec{N}$
Khi ở điểm thấp nhất, áp lực hướng lên và ngược chiều trọng lực.
Chọn chiều dương hướng về tâm quay nên ta có:
$F_{ht}=m\frac{v^{2}}{r}=-P+N$
$\Rightarrow N=mg+m\frac{v^{2}}{r}=95\left ( \frac{15^{2}}{15}+10 \right )$ = 2 375 N.