Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 5750
2017-12-17 
Шарик, подвешенный на нити, отклонили от положения равновесия и отпустили. Куда направлена равнодействующая приложенных к шарику сил при максимальном отклонении от положения равновесия, при прохождении положения равновесия и в промежуточном положении?
Решение:
Равнодействующая $R$ приложенных к шарику силы тяжести $m \vec{g}$ и силы натяжения нити $\vec{T}$ создает как центростремительное ускорение, направленное вдоль нити к центру 0, так и касательное к траектории шарика ускорение, поскольку его движение по дуге окружности неравномерно (рис.).
В крайнем положении шарика (точка А), где его скорость равна нулю, центростремительное ускорение ($a_{цс} = mv^{2}/R$) также равно нулю, и шарик обладает только касательным ускорением.
В любой промежуточной точке В полное ускорение складывается из центростремительного $\vec{a}_{цс}$ и касательного $\vec{a}_{кас}$ и направлено в сторону вогнутости траектории шарика. Такое же направление имеет и равнодействующая $\vec{R}_{B} = m \vec{g} + \vec{T}_{B}$
В точке С равнодействующая направлена вертикально и может создавать только центростремительное ускорение.
Шарик, подвешенный на нити, отклонили от положения равновесия и отпустили. Куда направлена равнодействующая приложенных к шарику сил при максимальном отклонении от положения равновесия, при прохождении положения равновесия и в промежуточном положении?
Решение:
Равнодействующая $R$ приложенных к шарику силы тяжести $m \vec{g}$ и силы натяжения нити $\vec{T}$ создает как центростремительное ускорение, направленное вдоль нити к центру 0, так и касательное к траектории шарика ускорение, поскольку его движение по дуге окружности неравномерно (рис.).
В крайнем положении шарика (точка А), где его скорость равна нулю, центростремительное ускорение ($a_{цс} = mv^{2}/R$) также равно нулю, и шарик обладает только касательным ускорением.
В любой промежуточной точке В полное ускорение складывается из центростремительного $\vec{a}_{цс}$ и касательного $\vec{a}_{кас}$ и направлено в сторону вогнутости траектории шарика. Такое же направление имеет и равнодействующая $\vec{R}_{B} = m \vec{g} + \vec{T}_{B}$
В точке С равнодействующая направлена вертикально и может создавать только центростремительное ускорение.
