Тело массой 1 кг вращается в вертикальной плоскости на нити длиной 1 м.
Когда тело проходит нижнюю точку, сила натяжения нити Т=80 Н. В момент,
когда скорость тела направлена вертикально вверх, нить обрывается. На
какую высоту h относительно нижней точки окружности поднимается тело?
Ответ округлите до одного знака после запятой
Answers & Comments
Verified answer
1) определим скорость тела в нижней точке окружностипо второму закону Ньютона:
T - mg = ma,
T - mg = (m v²)/L,
v = sqrt((2 (T - mg))/m) = √70 м/c
2) определим скорость тела в момент отрыва v'
по закону сохранения энергии
(m v²)/2 = mgL + (m v'²)/2,
v' = sqrt(v² - 2gL) ≈ 7 м/c
3) определим высоту, на которую поднялось тело после отрыва относительно его начального положения
по закону сохранения энергии
(m v'²)/2 + mgL = mgh,
h = (v'²/(2g)) + L = 3.45 м