Question

ПОМОГИТЕ СРОЧНО!
1. Конькобежец массой 70 кг совершает поворот по дуге окружности радиусом 7 м с постоянной по модулю скоростью 5 м/с. Найти силу трения, направленную к центру окружности. Чему равны импульс и кинетическая энергия конькобежца?
2. С каким ускорением будет всплывать находящийся под водой мяч массой 500г, если действующая на него архимедова сила 10 Н, средняя сила сопротивления его движению 2 Н.
Тело массой 300г неподвижно лежит на столе. Найдите вес тела, силу тяжести и силу реакции опоры. Укажите, к чему приложена каждая из этих сил.

Answer 1

В системе отсчета, связанной с конькобежцем, На него действуют силы:
-сила тяжести mg, центробежная сила m(V^2)/R - обе приложены в центре тяжести
-нормальная реакция, сила трения-обе приложены в точке контакта со льдом(эти силы не потребуются)
Конькобежец находится в равновесии, когда равнодействующая силы тяжести и центробежной силы, проходит через точку контакта. Угол наклона этой равнодействующей и будет искомый.
Теперь используем условие равновесия: сумма моментов всех сил должна быть равна нулю. Моменты находим относительно точки касания:
mg*h*cosA+ [m(V^2)/R]*h*sinA=0
ctgA=(V^2)/Rg=10^2/30*10=1/3 А=72град.
h-расстояние от центра тяжести до точки контакта.