1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. Шарик массой г, подвешенный на нити длиной см, совершае...
Разбор задачи

Шарик массой г, подвешенный на нити длиной см, совершает колебания в вертикальной плоскости. Сила натяжения нити , когда нить составляет угол с вертикалью, равна 4,5 Н. Определите скорость шарика в этот момент времени.

  • Предмет: Физика
  • Автор: Кэмп
  • #Физика колебаний и волн
  • #Общая физика: механика, термодинамика, электродинамика
Шарик массой г, подвешенный на нити длиной см, совершает колебания в вертикальной плоскости. Сила натяжения нити , когда нить составляет угол с вертикалью, равна 4,5 Н. Определите скорость шарика в этот момент времени.

Условие:

Шарик массой m=200m=200 г, подвешенный на нити длиной l=56l=56 см, совершает колебания в вертикальной плоскости. Сила натяжения нити TT, когда нить составляет угол α=50∘\alpha=50^{\circ} с вертикалью, равна 4,5 Н. Определите скорость vv шарика в этот момент времени.

Решение:

Шаг 1: Дано

  • Масса шарика: m=200m = 200 г = 0.20.2 кг
  • Длина нити: l=56l = 56 см = 0.560.56 м
  • Угол с вертикалью: α=50∘\alpha = 50^\circ
  • Сила натяжения нити: T=4.5T = 4.5 Н

Шаг 2: Найти

Необходимо найти скорость шарика vv в момент времени, когда нить составляет угол α\alpha с вертикалью.

Шаг 3: Решение

Согласно второму закону Ньютона, для шарика, движущегося по круговой траектории, мы можем записать уравнение:

ma⃗=mg⃗+T⃗m \vec{a} = m \vec{g} + \vec{T}

Для вертикальной составляющей силы у нас есть:

man=T−mgcos⁡αm a_{n} = T - m g \cos \alpha

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое уравнение второго закона Ньютона наиболее точно описывает силы, действующие на шарик, совершающий колебания на нити, в проекции на направление нити?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод