Краткое пояснение:
Метод: Для решения этой задачи нам понадобится формула центростремительной силы, которая учитывает массу объекта, его скорость и радиус. Поскольку движение происходит по окружности, сила натяжения нити будет равна центростремительной силе.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Определяем известные величины. Масса шарика (m) = 4 кг. Длина нити (радиус окружности, r) = 7,5 м. Угловая скорость (ω) = 1 рад/с.
- Шаг 2: Вычисляем центростремительное ускорение (a_c) по формуле: \( a_c = r \omega^2 \).
\( a_c = 7.5 (1)^2 = 7.5 \) м/с2. - Шаг 3: Вычисляем центростремительную силу (F_c), которая в данном случае равна силе натяжения нити (T), по формуле: \( F_c = m a_c \).
\( T = 4 7.5 = 30 \) Н.
Ответ: 30 Н