Какая сила натяжения нити T, когда нить составляет угол α=50 градусов с вертикалью, если шарик массой m=200 г подвешен

Puma_3557

7

Для решения этой задачи, нам понадобятся знания о силе тяжести и тригонометрии. Давайте разделим решение задачи на несколько шагов.

Шаг 1: Найдите силу тяжести (Fг) шарика массой m.

Формула для силы тяжести: Fг = m * g,

где m - масса шарика (200 г), g - ускорение свободного падения (принимаем его равным примерно 9.8 м/с²).

Подставим значения и посчитаем:

Fг = (200 г) * (9.8 м/с²) = 1960 г * м/с² = 1.96 Н.

Таким образом, сила тяжести, действующая на шарик, равна 1.96 Н.

Шаг 2: Найдите силу, действующую вдоль нити (Fп), используя угол α.

Формула для силы, действующей вдоль нити: Fп = Fг / sin(α),

где Fг - сила тяжести, α - угол между нитью и вертикалью (50 градусов).

Подставим значения и посчитаем:

Fп = 1.96 Н / sin(50°) = 1.96 Н / 0.766 = 2.556 Н.

Таким образом, сила, действующая вдоль нити, составляет 2.556 Н.

Шаг 3: Найдите силу натяжения нити (T).

Поскольку нить поддерживает шарик, сила натяжения нити должна быть равна силе, действующей вдоль нити (Fп).

Поэтому сила натяжения нити (T) равна 2.556 Н.

Ответ: Сила натяжения нити (T), когда нить составляет угол α=50 градусов с вертикалью, равна 2.556 Н.