Шарик на нити у столбика
5/10На гладкой горизонтальной поверхности закреплен вертикальный столбик, представляющий собой призму с квадратным сечением, причем сторона квадрата равна \(a = 10\) см (см. рис.). К столбику на лёгкой нерастяжимой нити длиной \(l = 1{,}05\) м привязан маленький шарик. Нить горизонтальна, а шарик покоится на поверхности. Шарику сообщают скорость \(V = 50\) см/с, направленную вдоль поверхности перпендикулярно нити и одной из граней столбика. Спустя некоторое время после этого вся нить наматывается на столбик. Найдите, какой путь пройдет шарик до удара о столбик, и за какое время нить полностью намотается на него? Длина окружности радиусом \(R\) равна \(l = 2\pi R\), где \(\pi = 3{,}14\).

▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаНить всё время перпендикулярна скорости шарика, поэтому модуль скорости не меняется. Из каких дуг состоит траектория и как меняется радиус каждой следующей дуги при наматывании на грань?
Ответ\(S = \dfrac{\pi}{2}\left(6l - \dfrac{5a}{2}\right) \approx 9{,}5\) м; \(t = S/V \approx 19\) с.
Похожие задачи
- Венера между Землёй и Солнцем МОШ 2012/13, 7 кл.
- Восход Фобоса на Марсе МОШ 2012/13, 7 кл.
- Венера на одной прямой с Землёй МОШ 2012/13, 8 кл.
- Восход Деймоса на Марсе МОШ 2012/13, 8 кл.
- Вова начинает расчёты МОШ 2019/20, 9 кл.
- Перемотка ленты МОШ 2020/21, 9 кл.