Муравей на соломинке
5/10Муравей из точки \(A\) без начальной скорости скользит по гладкой соломинке, у которой наклонный прямолинейный участок \(AB\) в точке \(B\) плавно переходит в дугу \(BC\) с радиусом кривизны \(R\), а эта дуга в точке \(C\) также плавно переходит в горизонтальный прямолинейный участок \(CD\) (рис.).

Известно, что \(AB:BC:CD = 1:2:3\) и суммарная длина пути много меньше \(R\).
Вычислите время скольжения муравья по соломинке от точки \(A\) до точки \(D\).
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаНа дуге малой по сравнению с \(R\) длины движение — участок гармонического колебания, как у маятника длины \(R\), с нижней точкой \(C\). Наклон участка \(AB\) равен наклону дуги в точке \(B\), так что на нём ускорение постоянно и выражается через длину дуги \(BC\) и \(R\).
Ответ\(\tau = \left(1 + \dfrac{\pi}{4} + \dfrac{3}{2\sqrt2}\right)\sqrt{\dfrac{R}{g}}\).
Похожие задачи
- Период колебаний бусинки (С4) ЕГЭ 2010, 11 кл.
- Бусинка на направляющей (C4) ЕГЭ 2010, 11 кл.
- Малые колебания заряженного шарика МОШ 2010/11, 11 кл.
- U-образная трубка на клине Физтех 2023/24, 11 кл.
- Электронаклонный маятник Курчатов 2024/25, 11 кл.
- Колебания груза на резиновом тросе СПбГУ 2010/11, 11 кл.