Bandul dengan Paku: Sudut Minimum agar Bola Menyentuh Paku

Sebuah bola yang cukup berat (massa $m$) digantung dengan menggunakan tali ringan yang tidak dapat mulur (panjang 2$a$) di titik tetap $O$ pada langit-langit (lihat gambar). Tali bersama bola mula-mula disimpangkan dari posisi vertikal sebesar sudut $\alpha$dan dilepaskan dari keadaan diam. Pada arah vertikal ke bawah terdapat paku yang berjarak $a$ dari titik $O$. Ada satu nilai sudut $\alpha$ = $\alpha_{0}$ yang menyebabkan bola akhirnya dapat menyentuh/menumbuk paku. Tentukan besar sudut $\alpha_{0}$ tersebut. Join Grup WA Komunitas melalui link berikut https://chat.whatsapp.com/LKD157V4Tt4JOsNMEWBaPj