Дано:
Длина нити, l = 60 см = 0.6 м
Угол отклонения нити от вертикали, θ = 60°
Найти:
а) Направление равнодействующей приложенных к грузу сил
б) Радиус окружности, по которой движется груз
в) Период обращения груза
Решение:
а) Равнодействующая сила направлена к центру окружности, так как груз движется по окружности в горизонтальной плоскости.
б) Чтобы найти радиус окружности, можно использовать тригонометрические соотношения для прямоугольного треугольника, образованного нитью и её отклонением от вертикали: r = l / cos(θ) = 0.6 / cos(60°) = 1.2 м.
в) Для вычисления периода обращения груза воспользуемся формулой для периода колебаний математического маятника: T = 2π * sqrt(l / g), где l - длина нити, g - ускорение свободного падения. Подставим известные значения: T = 2π * sqrt(0.6 / 9.81) ≈ 1.23 секунды.
Ответ:
а) Равнодействующая сила направлена к центру окружности.
б) Радиус окружности, по которой движется груз, равен примерно 1.2 м.
в) Период обращения груза составляет примерно 1.23 секунды.