Максимум . какой величине соответствует выражение дж/м^2 ?

Энергетическая экспозиция и мощность теплового излучения.

Пусть при прохождении точки π/2 шарик будет иметь скорость V2.

Заметим, что при прохождении точки π/2 шарик должен иметь неотличимое натяжение нити, иначе она согнется и полный оборот не получится.

Тогда по второму закону Ньютона имеем: mg = ma, т.е. a = g

Центростремительное ускорение шарика в точке π/2: g = V2^2 / R => V2^2 = g R

Теперь прибегнем к закону сохранения энергии (в точке -π/2 и π/2). Получаем (V1 -  начальная скорость шарика, которую мы ищем):

mV1^2 / 2 = mV2^2/2 + mg2R

mV1^2 / 2 = (mgR + 4mgR) / 2

mV1^2 = 5mgR

V1 = √5gR

Пусть скорость катера равна V1, а скорость реки V2, время катера t1=1 час, время шляпы t2=4 часа. Известно, что S=V*t.

Sшляпы = S катера за данное время,

При движении катера по течению получаем: (V1+V2)*t1 = V2*t2 

V1+V2=4*V2

V1=4*V2-V2

V1=3*V2

 

При движении катера против течения реки получаем:

(V1-V2)*t'=(3*V2-V2)*t'=V2*t'

2V2*t'=V2*8 (t2)

t'=t2 = 4 часа

Tкатера = t1*2+1/2t' = 2+2 = 4 (ч.) время движения катера от А до О и обратно до рыбака, следовательно рыбак увидит катер идущий обратно одновременно со шляпой.

 

Половину действий можно сократить, просто писала подробно, чтобы все понятно было.