Как изменится величина выталкивающей силы, действующей на тело со стороны окружающего газа, если в помещении, - id1055817620200130 от 1236811 30.01.2020 10:03

Question

Физика: Как изменится величина выталкивающей силы, действующей на тело со стороны окружающего газа, если в помещении, где производится измерение, воздух заменить на гелий, плотность которого в 7 раз меньше, чем у воздуха? варианты ответов: сила уменьшится в 3,5 раза. сила уменьшится в 7 раз. сила не изменится. сила увеличится в 3,5 раз. сила увеличится в 7 раз.

1236811 · Accepted Answer

Пусть при прохождении точки π/2 шарик будет иметь скорость V2.

Заметим, что при прохождении точки π/2 шарик должен иметь неотличимое натяжение нити, иначе она согнется и полный оборот не получится.

Тогда по второму закону Ньютона имеем: mg = ma, т.е. a = g

Центростремительное ускорение шарика в точке π/2: g = V2^2 / R => V2^2 = g R

Теперь прибегнем к закону сохранения энергии (в точке -π/2 и π/2). Получаем (V1 - начальная скорость шарика, которую мы ищем):

mV1^2 / 2 = mV2^2/2 + mg2R

mV1^2 / 2 = (mgR + 4mgR) / 2

mV1^2 = 5mgR

V1 = √5gR

MOGZ ответил