а) Момент покоя:
В момент покоя шар удерживается горизонтальной нитью. На шар действуют следующие силы:
1. Сила тяжести направлена вниз.
2. Сила натяжения нити направлена вертикально вверх.
Силу натяжения нити можно описать взаимодействием шара и нити.
б) Момент скатывания по наклонной плоскости:
При скатывании по наклонной плоскости на шар дополнительно действует сила трения качения вдоль поверхности плоскости. Силы, действующие на шар:
1. Сила тяжести направлена вниз.
2. Сила нормальной реакции повернута относительно нормали к плоскости.
3. Сила трения качения, направленная вверх и параллельная поверхности плоскости.
в) Момент торможения по горизонтальной поверхности после скатывания по наклонной плоскости:
Когда шар уже скатился по наклонной плоскости и покатился по горизонтальной поверхности, он будет замедляться из-за силы трения качения, противоположной направлению движения шара.
Силы, действующие на шар после скатывания:
1. Сила тяжести направлена вниз.
2. Сила нормальной реакции повернута вверх относительно нормали к горизонтальной поверхности.
3. Сила трения качения, направленная против движения шара.