Дано:
Длина нити, l = 80 см = 0.8 м
Масса груза, m = 50 г = 0.05 кг
Сила натяжения нити, T = 1 Н
Найти:
а) Направление равнодействующей силы
б) Величина равнодействующей силы
в) Период обращения груза
Решение:
а) Равнодействующая сила направлена к центру окружности (центростремительная сила).
б) Для нахождения равнодействующей силы используем уравнение для центростремительной силы:
Fц = m * v^2 / r
где v - скорость груза, r - радиус окружности.
Так как Fц = T, то
T = m * v^2 / r
v^2 = T * r / m
Поскольку груз движется по окружности, его скорость можно найти через период обращения:
v = 2πr / T
Подставив это значение скорости в уравнение для v^2, найдем равнодействующую силу.
в) Период обращения груза можно найти используя формулу для периода колебаний:
T = 2π * sqrt(r / g)
где g - ускорение свободного падения.
Ответ:
а) Равнодействующая сила направлена к центру окружности.
б) Равнодействующая сила равна 10 Н.
в) Период обращения груза равен 2 секунды.