Динамика — Задание 20 ОГЭ по физике №00041229

Дано:

$P = 0$

$v = 100$ м/с

$g = 10$ м/с²

Найти:

$R$ — ?

Состояние невесомости — это такой момент времени, когда вес тела равен нулю, то есть нет соприкосновения с опорой, а значит, и сила реакции опоры равна нулю. В наивысшей точке траектории при движении по окружности центростремительное ускорение направлено вертикально вниз и сила тяжести направлена вертикально вниз.

Тогда по второму закону Ньютона в проекции на вертикальную ось получим:

$ma = mg$

$a = g$

Ускорение $a = \dfrac{v^2}{R}$. Получим:

$\dfrac{v^2}{R} = g$

Откуда радиус равен:

$R = \dfrac{v^2}{g}$

Считаем:

$R = \dfrac{100^2}{10} = 1000$ м

Ответ: $R = 1000$ м