Question

Хлопчик крутить на нитці невеличку кульку, Кулька рухається рівномірно по колу у
вертикальній площині. В деякий момент нитка рветься, і кулька летить вертикально вверх.
Знайдіть максимальну висоту підльоту кульки, якщо довжина нитки дорівнює 20 см, а
кулька при обертанні робила 12 обертів за 5 секунд. Вважати, що кулька відірвалася на
висоті 1 м. с полным объяснением​

Answer 1

Мальчик крутит на нитке небольшой шарик, шарик движется равномерно по кругу в вертикальной плоскости. В некоторый момент нить рвется, и шарик летит вертикально вверх. Найдите максимальную высоту подлета шарика, если длина нити равна 20 см, а шарик при вращении делал 12 оборотов за 5 секунд. Считать, что шарик оторвался на высоте 1 м.

------------------------------------------------------------------------------------------------------

Время 1 оборота=Т=5/12=0,417 с

Vo=2πR/T=2π*0,2/0,417=0,96π (около 3 м/с)

h=(V²-Vo²)/(-2g)=Vo²/2g  (V=0)

h=π²*0,96²/20=10*0,92/20=0,46 м - высота, на которую взлетел шарик от места отрыва. (π²≈10)

Т.к. он оторвался на высоте 1 м, то

Ответ: 1,46 м.