Сила тяжести mg направлена вниз. сила натяжения нити направна под углом a и чтобы уравновесить силу тяжести сила натяжения должна быть больше, mg/cos(a).У этой силы натяжения есть горизонтальная составляющая, прижимающая груз к стене - mg/cos(a)*sin(a) = mg*tg(a).Осталось найти угол. длина нити это гипотенуза, радиус шара катет, тангенс угла это этот катет поделить на второй. тут есть разночтения - 8см могут быть расстоянием от края нити до центра шара или от края нити до края шара. допустим второе, тогда гипотенуза 8+5, второй катет sqrt(13^2+5^2)=12, tg(a) = 5/12, сила mg*5/12 = 6*5/12 = 5Н
Если решать эту задачу по школьному, без привлечения инструментария матанализа, то рассуждать можно следующим образом, - в любой точке траектории ускорение свободного падения может быть разложено на две составляющих - вдоль касательной к траектории (нормальное ускорение) и вдоль нормали к траектории (центростремительное ускорение), нам нужна вторая величина, так как она позволяет рассчитать искомый радиус. В наивысшей точке подъема мяча, очевидно, что центростремительное ускорение целиком совпадает с ускорением свободного падения:
Откуда:
Горизонтальная составляющая скорости будет везде одинакова и равна (учтем что 54 км/ч=15 м/с):
11,25 м
Объяснение:
Если решать эту задачу по школьному, без привлечения инструментария матанализа, то рассуждать можно следующим образом, - в любой точке траектории ускорение свободного падения может быть разложено на две составляющих - вдоль касательной к траектории (нормальное ускорение) и вдоль нормали к траектории (центростремительное ускорение), нам нужна вторая величина, так как она позволяет рассчитать искомый радиус. В наивысшей точке подъема мяча, очевидно, что центростремительное ускорение целиком совпадает с ускорением свободного падения:
Откуда:
Горизонтальная составляющая скорости
будет везде одинакова и равна (учтем что 54 км/ч=15 м/с):
Искомый радиус кривизны траектории: