Хлопчик масою 30 кг гойдається на гойдалці з довжиною підвісу 5 м. з якою силою ввн тисне на сидіння, коли проходить середнє положення зі швидкістю 6м\с?

На мальчика во время качания на качелях действуют две силы - сила тяжести mg, направленная вниз, и сила реакции со стороны сидения качелей n, направленная перпендикулярно сидению (эта сила имеет разные значения в зависимости от положения качелей). когда мальчик проходит положение равновесия, то сила n направлена строго вверх. под действием этих двух сил мальчик совершает движение по окружности радиусом r=5м. равнодействующая этих двух сил сообщает мальчику центростремительное ускорение a= v в квадрате/ r. напишем уравнение второго закона ньютона в проекции на вертикальную ось: n-mg=ma. отсюда  n= m(g+a)= m(g+v в квадрате/ r) = 30(9,8 + 36/5)=17 н

и снова на уравнение менделеева-клайперона

t=300к

p=2*10^5па

v=50*10^-3 литров

p*v=(m*r*t)/m , m-молярная масска кислорода(32*10^-3кг/моль) ъ

значит масса кислорода равна m=(p*v*m)/(r*t)=(2*10^5*50*10^-3 *32*10^-3)/(8/31*300)

лично я получил 128.3 грамма

 

тут собственно просто, надо понимать что центр масс системы не меняет своего положения, можно решить несколькими способами например:

смотрим относительно земли: центр масс находится на высоте 10 метров и масса 350+70=420; центр масс: 420*10=4200 - он меняться не может, человек спустился массу умножаем на высоту: человека: 70*0=0; аэростат: после сдвига вверх, возьмем за х - высоту, х*350=4200(из первого случая) отсюда х=12 - такой высоты надо взять канат