Вы не учитываете горизонтальное движение центра масс. Это разве допустимо?
не учитываю горизонтальное движение в центра масс в проекции на вертикальную ось? пишите исчо
Ошибка ТС в том, что он считает, что по вертикальной оси действует только сила тяжести, на свисающий кусок.
может ошибка, может нет -- это уже экспериментировать надо
Кстати, если мы рассматриваем трубу с закругленным углом ,то и там надо быть аккуратней. Когда частица переходит с движения по окружности к движению по прямой рвется ускорение и это тоже требует дополнительных чисто физических гипотез