ответ:
груз движется по окружности радиуса r=h*tg(alpha) с ускорением а
закон ньютона в проекции на горизонтальную ось
ma=m*w^2*r=m*(2*pi/t)^2*r=n*sin(alpha)
закон ньютона в проекции на венртикальную ось
m*0=mg-n*cos(alpha)
m*(2*pi/t)^2*r=n*sin(alpha)
mg=n*cos(alpha)
r=h*tg(alpha)
m*(2*pi/t)^2*(h*tg(alpha))=n*sin(alpha) - разделим уравнение на тангенс
mg=n*cos(alpha)
m*(2*pi/t)^2*h=n*cos(alpha)
mg=n*cos(alpha)
m*(2*pi/t)^2*h=mg
(2*pi/t)^2*h=g
(2*pi/t)=корень(g/h)
t=2*pi/корень(g/h)=2*pi*корень(h/g)=2*pi*корень(1,5/10)= 2,433467206 сек ~
2,4 сек
a). Расстояние, которое проедет велосипедист за 2 часа от начала движения (красный участок рис. 1):
S₁ = 30 - 40 = -10 (км)
Знак минус показывает, что перемещение велосипедиста направлено против выбранного направления на оси координат. Другими словами, велосипедист возвращается в точку начала отсчета..))
b). Перемещение велосипедиста на 30 км при начале движения от точки 40 км, очевидно, будет на отметке 10 км:
S₂ = 10 - 40 = -30 (км) (серая линия вдоль оси S рис.2)
Находим на графике точку пути, соответствующую 10 км отметке (желтая линия), и опускаем перпендикуляр (красная линия) на ось времени t.
30 км от начала движения велосипедист проедет за 8 часов.
c). В состоянии покоя (на отметке 20 км) велосипедист находился 2 часа, - с 4 до 6 часов после начала движения. Перемещение велосипедиста на промежутке CD равно нулю.
d-е). Скорость велосипедиста в процессе движения на участке ВС:
v = S(bc) : t(bc) = 20 : 4 = 5 (км/ч)
Эту же скорость можно получить на участке DE:
v = S(de) : t(de) = 20 : 4 = 5 (км/ч)
Средняя скорость движения велосипедиста на всем пути:
v(cp.) = S : t = 40 : 10 = 4 (км/ч)