Answer:
Aby obliczyć siłę do środkową działającą na ciężarek poruszający się po okręgu należy skorzystać z zasady zachowania energii mechanicznej. Wiadomo, że energia mechaniczna jest stała, więc energia kinetyczna (która jest równa 1/2 * masa * prędkość^2) oraz energia potencjalna (która jest równa masy * przyspieszenie grawitacyjne * wysokość) sumują się do stałej wartości. Zaczynamy od obliczenia przyspieszenia kątowego ciężarka poruszającego się po okręgu o promieniu 40 cm: a = v^2 / r a = (2 m/s)^2 / 0.4 m a = 10 m/s^2 Następnie obliczamy siłę do środka działającą na ciężarek (która jest równa masy * przyspieszenie do środka): F = m * a F = 0.02 kg * 10 m/s^2 F = 0.2 N Więc siła do środka działająca na ciężarek poruszający się z prędkością 2 m/s po okręgu o promieniu 40 cm wynosi 0.2 N.