По окружности какого радиуса равномерно двигался бы шарик в ситуации, описанной в условии предыдущей задачи, если бы скорость шарика была равна 6 м/с?
от

1 Ответ

дано:  
1. m = 100 г = 0.1 кг (масса шарика).  
2. v = 6 м/с (новая скорость шарика).  
3. k = 100 Н/м (жёсткость пружины).  
4. F_s = k * delta_l, где delta_l = 0.004 м (предыдущее удлинение).

найти:  
Радиус окружности (R) для новой скорости.

решение:  
Сила упругости (F_s) осталась прежней и равна:  
F_s = 0.4 Н (из предыдущей задачи).

Находим центростремительное ускорение для новой скорости:  
a = v^2 / R.

Сила, сообщающая шарику ускорение, равна:  
F_c = m * a = m * (v^2 / R).

Приравняем силы:  
F_s = F_c → 0.4 = 0.1 * (6^2 / R).  
Решим уравнение относительно R:  
0.4 = 0.1 * (36 / R).  
Перепишем:  
0.4R = 3.6.  
Следовательно:  
R = 3.6 / 0.4 = 9 м.

ответ:  
Шарик двигался бы по окружности радиусом 9 м.
от