Конический маятник представляет собой маленький шарик, закрепленный на нити, который совершает вращательное движение по окружности в горизонтальной плоскости. Нить маятника составляет угол 60° с вертикалью, линейная скорость шарика 3 м/с. Определите длину нити этого маятника. Ответ дайте в сантиметрах.
💡 Пошаговый разбор и решение:
[рис.] На конический маятник действуют сила натяжения нити и сила тяжести (см. рис.).
По второму закону Ньютона $m\veca = \overrightarrowT + m\vecg$
В проекциях на оси: $ma = T \cdot \sin альфа$ $mg = T \cdot \cos альфа$ Тогда получается, что $\frac{a}{g} = \text{tg} альфа$
При движении по окружности $a = \frac{\nu ^2}{R}$ Из треугольника $l = \frac{R}{\sin альфа}$ Объединяя все формулы, получаем:
$l = \frac{\nu ^2}{g \cdot \text{tg} альфа \cdot \sin альфа} = \frac{9 \cdot 2}{10 \cdot $\sqrt{аргумента: 3}$ аргумента \cdot $\sqrt{аргумента: 3}$ аргумента} = 0,6м = 60см$
Ответ: 60.
По второму закону Ньютона $m\veca = \overrightarrowT + m\vecg$
В проекциях на оси: $ma = T \cdot \sin альфа$ $mg = T \cdot \cos альфа$ Тогда получается, что $\frac{a}{g} = \text{tg} альфа$
При движении по окружности $a = \frac{\nu ^2}{R}$ Из треугольника $l = \frac{R}{\sin альфа}$ Объединяя все формулы, получаем:
$l = \frac{\nu ^2}{g \cdot \text{tg} альфа \cdot \sin альфа} = \frac{9 \cdot 2}{10 \cdot $\sqrt{аргумента: 3}$ аргумента \cdot $\sqrt{аргумента: 3}$ аргумента} = 0,6м = 60см$
Ответ: 60.
Правильный ответ:
60
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 108692 • Задание №25
В цепи, схема которой изображена на рисунке, по очереди замыкают ключи $К_1 минус К_5$ выжидая каждый раз дост...
ID 106951 • Задание №18
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которы...
🔗 Другие задания линии №2 по предмету Физика:
ID 102469
[рис.] Четыре одинаковых кирпича массой 3 кг каждый сложены в стопку (см. рис.). На сколько уве...
ID 102470
[рис.] Тележка массой 0,1 кг удерживается на наклонной плоскости с помощью нити (см. рис.). Чем...
ID 102471
На полу лифта, разгоняющегося вверх с постоянным ускорением $a=1м/с в квадрате$ лежит груз масс...
ID 102472
[рис.] Тело массой 2 кг движется вдоль оси Ox. На рисунке представлен график зависимости проекц...
ID 102473
[рис.] Тело массой 2 кг движется вдоль оси Ox. На рисунке представлен график зависимости проекц...