Чи можлива конвенція у космосі? ​

Fт = 1.2 кН

Объяснение:

Дано:

m = 2000 кг

v = 29.2 м/с

v0 = 0  м/с

t = 300 c

u = 0.05

Fт-?

Розв'язання:

a=(v-v0)/t = (29.2 м/с - 0  м/с )  / 300 c  = 0.1 м/с^2

Використаємо другий закон Ньютона у векторній формі:

F + Fт = m*a  (над F, Fт, a повинен бути знак вектора)

Спроєктуємо за вісь Ox:

F - Fтер = m*a;

F = m*a + Fтер;

Спроєктуємо за вісь Oy:

N - mg= 0;

N = mg.  (N - ла нормальної реакції опори)

Підставимо значення й виконаємо обчислення:

Fтер=u*N =u*m*g

F=m*a + u*m*g = 2000 кг * 0.1 м/с^2 + 0.05  * 2000 кг * 10 м/с^2 = 1200 Н = 1.2 кН.

Пусть при прохождении точки π/2 шарик будет иметь скорость V2.

Заметим, что при прохождении точки π/2 шарик должен иметь неотличимое натяжение нити, иначе она согнется и полный оборот не получится.

Тогда по второму закону Ньютона имеем: mg = ma, т.е. a = g

Центростремительное ускорение шарика в точке π/2: g = V2^2 / R => V2^2 = g R

Теперь прибегнем к закону сохранения энергии (в точке -π/2 и π/2). Получаем (V1 -  начальная скорость шарика, которую мы ищем):

mV1^2 / 2 = mV2^2/2 + mg2R

mV1^2 / 2 = (mgR + 4mgR) / 2

mV1^2 = 5mgR

V1 = √5gR