Вопрос по физике:

шарик скользит без трения по наклонному желобу а затем движется по мертвой петле радиуса R с какой силой шарик давит на желоб в нижней точке петли если масса шарика равна 100г а высота с которой его отпускают равнв 4R

Ответ:

Дано: m = 100 г = 0.1 кг;h=4R;P - ?Решение:Запишем второй закон Ньютона для шарика при прохождении нижней точки траектории: N+mg+ma=0;N - сила реакции опоры. Она противоположна по направлению и равна по модулю P: P=-N. Тогда mg+ma=-N; m(a+g)=P.Массу шарика мы знаем, ускорение свободного падения равно 10 м/с². Остается найти центростремительное ускорение a. a=V²/R.По закону сохранения механической энергии, вся потенциальная энергия, которой обладал шар в момент, когда его отпустили, перейдет в кинетическую: Ep=Ek;mgh=mV²/2;V²=2gh;V²=8gR (т. к. h=4R по условию);Значит a=V²/R=8gR/R=8g.Осталось просто подставить наше найденное ускорение и посчитать)P=m(a+g)=m(8g+g)=9mg=9*0.1*10=9 Н.Ответ: 9 Н.