Tại điểm cao nhất của vòng xiếc có các lực tác dụng lên xe là trọng lực

P và phản lực Q của vòng xiếc

Ta có:

P + Q = $F_{ht}$ = m$\frac{v²}{R}$ 

⇒ Q = m$\frac{v²}{R}$ -P

Gọi N là lực ép của người đi xe lên vòng xiếc, ta có:

N = Q = mv²/R - mg

Muốn không bị rơi khỏi vòng xiếc, tức là vẫn còn lực ép lên vòng xiếc. Khi đó:

v ≥ $\sqrt{gR}$ = $\sqrt{10.6,4}$ = 8 m/s

⇒ v = 8 m/s

Đáp án:

\(8m/s\)

Giải thích các bước giải:

Xét tại điểm cao nhất, ta có: \(\overrightarrow P  + \overrightarrow Q  = m.\overrightarrow {{a_{ht}}} \)

Chiếu theo phương bán kính, ta có:

\(P + Q = m.\dfrac{{{v^2}}}{R} \Rightarrow Q = m\left( {\dfrac{{{v^2}}}{R} - g} \right)\)

Để xe không rơi thì:

\(\begin{array}{l}
Q \ge 0 \Rightarrow m\left( {\dfrac{{{v^2}}}{R} - g} \right) \ge 0\\
 \Rightarrow \dfrac{{{v^2}}}{R} - g \ge 0 \Rightarrow {v^2} \ge gR\\
 \Rightarrow v \ge \sqrt {gR}  = \sqrt {10.6,4}  = 8m/s
\end{array}\)