Шарик раскачивается на нити длиной 2 м. Когда он проходит нижнюю точку траектории со скоростью 5 м/с сила напряжения 9 Н. Какова масса шарика?

L = 2 м.

V = 5 м/с.

N = 9 Н.

g = 9,8 м/с^2.

m - ?

Запишем 2 закон Ньютона для шарика в векторной форме в нижней точке траектории.

m * а = Fт + N, где m - масса шарика, а - центростремительное ускорение, Fт - сила тяжести, N - сила натяжения нити.

Сила тяжести Fт, направленная вертикально вниз, и определяется формулой: Fт = m * g.

Сила натяжения нити N и центростремительное ускорение а направленные вертикально вверх.

m * а = N - m * g.

m = N / (а + g).

а = V^2/L.

m = N / (V^2/L + g).

m = 9 Н / ((5 м/с) ^2/2 м + 9,8 м/с^2) = 0,4 кг.

Ответ: масса шарика составляет m = 0,4 кг.