Шарик массой 100 г подвешен на длиной нити. шарик отклоняют от положения равновесия на угол 60 градусов, сдерживая нить слегка натянутой, и отпускают. определите силу натяжения нити в момент, когда шарик проходит положение равновесия.
Модуль натяжения нити равен сумме из двух сил: весу шарика P=mg и центростермительной силе, связанной с движением шарика Fc=mv²/R Скорость движения рассчитаем из равенства потенциальной энергии mgh и кинетической энергии mv²/2. Учитывая, что h=R-R·cos(60)=R/2 получим mgR/2=mv²/2 или v²/R=g сложив P+Fc=mg+mg=2mg получим значение силы F =2mg=2·0.1·10=2Н ответ: сила натяжения нити равна 2 Ньютона.
весу шарика P=mg
и центростермительной силе, связанной с движением шарика Fc=mv²/R
Скорость движения рассчитаем из равенства потенциальной энергии mgh
и кинетической энергии mv²/2.
Учитывая, что
h=R-R·cos(60)=R/2
получим
mgR/2=mv²/2
или
v²/R=g
сложив P+Fc=mg+mg=2mg
получим значение силы
F =2mg=2·0.1·10=2Н
ответ: сила натяжения нити равна 2 Ньютона.