Груз массой 100 г привязан к нити длиной 1 м. Нить с грузом отвели от вертикали на угол 90 градусов. Определите силу натяжения нити в момент прохождения положения равновесия.

Груз проходит положение равновесия в нижней точке траектории.

Масса груза:

При отклонении нити на $90^\circ$ груз находится на высоте $h=l=1$ м относительно нижнего положения. По закону сохранения энергии:

Отсюда:

В нижней точке на груз действуют сила натяжения нити $T$, направленная вверх, и сила тяжести $mg$, направленная вниз. Их равнодействующая создаёт центростремительное ускорение:

Подставим $v^2=2gl$:

Следовательно:

При $g=9{,}8\text{ м/с}^2$:

При школьном приближении $g=10\text{ м/с}^2$:

Ответ: сила натяжения нити равна примерно $3\text{ Н}$.