Рассчитай скорость жёлтого света в алмазе (=2, 42), если известно, что скорость света в вакууме равна 300000 км/с.

а) Примем, что нить нерастяжима в продольном направлении. Рассмотрим движение нити. Она двигается сложным образом: одновременно вращательно и поступательно. Выделим составляющие каждой скорости: проекции на нить и на направление, перпендикулярное нити. Равенство проекций скоростей на направление, перпендикулярное нити, необязательно: нить может "изгибаться", то есть компоненты скоростей, которые вращают нить, не влияют на длину нити, однако составляющие, спроецированные на нить, влияют — они стремятся растянуть эту нить в продольном направлении. Нужно потребовать их равенство:

б) Прибавим к кольцу и муфте вектор . Получим, что M неподвижна, а К движется по окружности с центром в точке M, поскольку расстояние между кольцом и муфтой постоянно. Поэтому вектор перпендикулярен прямой, содержащей нить (вектор мгновенной скорости всегда направлен по касательной к окружности). После нехитрой геометрии приходим к углу между вектором и вектором . Он равен . Итак, . Возводя в квадрат, получаем: . После подстановки ранее найденных значений получаем .

Впрочем, можно было и проще: заметим, что сумма проекции векторов   и на прямую, содержащую нить, равна нулю. Поэтому, зная, что искомый вектор перпендикулярен этой прямой, можно сразу получить ответ:

в) Перейдем в систему отсчета, связанную с муфтой. Центростремительное ускорение кольца равно . Тогда искомая сила равна