Как движется тело, если на него не действуют другие тела? а) остаётся в покое б) движется прямолинейно с переменной скоростью в) движется прямолинейно равномерно.

Движется прямолинейно равномерно

Дано:              Решение:
m=5 кг              Fтяж=5кг*10Н/кг=50Н/кг
F=60 Н              По правилу: равнодействующая двух сил, направленных 
g~ 10 Н/кг            по одной прямой  в противоположные направлена
Найти:                    в сторону большей по модулю силу, а её модуль
R-?                     равен разности модулей составляющих её сил.
                            R=F2-F1                R=60Н-50Н=10Н
                              Тело будет двигаться вверх т.к сила действующая 
                              вертикально вверх больше по модулю силы тяжести 
                                действующей на это тело.

Допустим, для того, чтобы оторваться от желоба данному телу нужно будет достичь верхней точки мертвой петли, тогда центростремительное ускорение будет направлено вниз.

Тело оторвется от желоба тогда, когда сила, действующая с его стороны на поверхность желоба, будет равной нулю. То есть, тогда, когда вес тела будет равным нулю. 

По второму закону Ньютона в векторном виде имеем: mg + N = ma
В проекции на ось OY: mg + N = ma, откуда N = m (a - g)

Отметим, что по 3 закону Ньютона |N|=|p|

Из найденной формулы следует, что p = 0 тогда, когда a (центростремительное ускорение) = g

Теперь запишем закон сохранения энергии:

 

Скорость тела в ходе преобразований была выражена через центростремительное ускорение.