Найти частоту колебаний маятника длиной нити 40 м. ускорение свободного падения принять равным 10 м/c 2.

Дано l=40м g=10  м/с^2 найти: v( решение: v=1/t t=2пи* корень из lg

а ты уверен что там скорость не 72 км\ч а 73 км\ч?  

 

*рисуем рисунок, указываем направление сил*

n (сила реакции опоры) направленна вверх.mg (сила тяжести) направленна вниз

a (центростремительное ускорение) направленно к центру окружности (вниз)

получаем уравнение

 

mg - n = ma

n = ma - mg

 

но мы знаем что n = p(вес тела), поэтому

p = ma - mg

 

но так как по условию тело испытывает невесомость то p = 0

0 = ma - mg

ma = mg

a = g

 

g при нормальных условиях равно 9.8 м\с^2, однако обычно это значение округляют до 10

 

a = 10 м\с^2

 

теперь по формуле центростремительного ускорения найдем радиус

 

 

 

отсюда

 

 

представляем 73 км\ч как 20.3 м\с (это твой провал если ты не правильно дал мне скорость)

 

подставляем под формулу и находим что r = 41.1 м

ответ: r = 41.1 метр

пусть тело вращается по орбите на некоторой высоте h от земли, радиуса r. выведем формулу, позволяющую расчитать скорость спутника на любой высоте, если он движется по круговой орбите радиуса r. рассмотрим силы, действующие на данное тело. сопротивление воздуха в космическом пространстве можно не учитывать, на тело действует только сила тяготения со стороны земли,

f = gmm / (r + h)²

по второму закону ньютона:

f = ma.

так как спутник движется по круговой орбите, то a определяет центростремительное ускорение, направленное к центру земли:

a = v² / (r + h)

таким образом, f = mv² / (r + h)

приравниваем оба выражения:

  gmm / (r + h)² = mv² / (r + h)

  и выразим отсюда v:

v = √(gm/(r+h))

в данной формуле m - масса земли, r - радиус орбиты, h - высота, на которой движется спутник.