По горизонтальной поверхности гладкого стола скользит шар массой 300 г., описывая окружность. Шар привязан невесомой и нерастяжимой нитью длиной 20 см. к гвоздю, вбитому в стол. Определите скорость движения шара, если сила натяжения нити равна 6 Н?

m = 300 г = 0,3 кг.

L = 20 см = 0,2 м.

F = 6 Н.

V - ?

Движение шара происходит по окружности радиусом R, равный длине нити L, под действием силы натяжения нити F.

m * a = F - 2 закон Ньютона.

Так как шар движется по окружности, то он движется с центростремительным ускорением а, значение которого выразим формулой: а = V² / L.

m * V² / L = F.

Скорость шарика V будет определяться формулой: V = √ (F * L / m).

V = √ (6 Н * 0,2 м / 0,3 кг) = 2 м/с.

Ответ: шарик вращают с линейной скоростью V = 2 м/с.