Oblicz, o jaki kąt odchyli się od pionu linka o długości l=2m, jeżeli kulka...

Oblicz, o jaki kąt odchyli się od pionu linka o długości l=2m, jeżeli kulka zawieszona na niej wykonuje ruch po okręgu, a okres jest równy T=2s.

Rozwiązanie wybranego zadania z fizyki

W ruchu po okręgu ze stałą szybkością zawsze występuje przyspieszenie skierowane do środka krzywizny łuku. Tak, więc w wyniku bezwładności ciała( inercji) pojawia się siła bezwładności. Kulka odchyli się od pionu o taki kąt, przy którym składowa ciężaru zrównoważy siłę odśrodkową bezwładności.

Na podstawie rysunku zapiszemy funkcje tangens pozwalająca obliczyć szukaną wartość kąta

W otrzymanej zależności nie znamy wartości promienia (R). Obliczymy ja z zależności funkcji trygonometrycznej sinus:

Podstawimy otrzymana zależność, do wcześniej otrzymanej i obliczymy szukaną wartość kąta nachylenia:

Odp. Linka odchyli się od pionu o 60 stopni i 16 minut.