ПОМОГИТЕ!!!! По горизонтальной поверхности гладкого стола со скоростью 4 м/с скользит шар массой 300 г, описывая окружность. Шар привязан нитью длиной 20 см к гвоздю, вбитому в стол.Определите силу натяжения нити, действ. на шар.

Для того чтобы решить эту задачу, нужно рассмотреть движение шара, которое можно моделировать как круговое движение.

Дано:

• Масса шара $m = 300 \, \text{г} = 0.3 \, \text{кг}$,
• Скорость шара $v = 4 \, \text{м/с}$,
• Длина нити (радиус окружности) $r = 20 \, \text{см} = 0.2 \, \text{м}$.

Решение:

1. Определим центростремительное ускорение. Когда объект движется по окружности, на него действует центростремительное ускорение, направленное к центру окружности. Формула для центростремительного ускорения:

   $$a_c = \frac{v^2}{r}$$

   Подставляем значения:

   $$a_c = \frac{(4)^2}{0.2} = \frac{16}{0.2} = 80 \, \text{м/с}^2$$

2. Найдем центростремительную силу. Центростремительная сила — это сила, которая заставляет объект двигаться по окружности. Она равна массе объекта, умноженной на центростремительное ускорение:

   $$F_c = m \cdot a_c$$

   Подставляем известные значения:

   $$F_c = 0.3 \, \text{кг} \cdot 80 \, \text{м/с}^2 = 24 \, \text{Н}$$

3. Рассмотрим силы, действующие на шар. На шар действуют две силы: сила натяжения нити $T$, которая тянет его к центру окружности, и сила тяжести $mg$, которая направлена вниз. Поскольку стол гладкий, на шар не действует сила трения. В данном случае сила натяжения нити должна быть равна центростремительной силе, так как нет других горизонтальных сил, которые бы могли изменять скорость шара по окружности.

   Поэтому сила натяжения нити:

   $$T = F_c = 24 \, \text{Н}$$

Ответ:

Сила натяжения нити, действующая на шар, составляет 24 Н.