Zgodnie z III zasadą dynamiki kulka działa na nić (naciąga ją) siłą Fn o wartości równej Ft. A zatem:
Widzimy więc, że siła naciągu jest maksymalna w najniższym położeniu kulki.
Rozwiązanie zadania 1.30 Prawidłowa odpowiedź: C.
Jeśli początkowa energia kinetyczna elektronu wynosi
V 1 2
Ek0
to końcowa może być
16Eko lub -^-Etó
Stąd
v- = 4u, lub vx - — v..
2 1 3 4 1
W każdym z tych przypadków następuje 4-krotna zmiana prędkości.
Rozwiązanie zadania 1.31 Prawidłowa odpowiedź: C.
Pod wpływem stałej siły klocek porusza się ruchem jednostajnie przyspieszonym. Ponieważ v0 = 0, jego prędkość po czasie t będzie
v-at- — t, m
zaś jego energia kinetyczna Ek będzie równa
r 1 2
E. =—mv
= 72].
F2f2
2 m
Rozwiązanie zadania 1.32 Prawidłowa odpowiedź: A.
Energia kinetyczna ciała jest równa
C 1 2
Ek =— moA, k 2
stąd wartość prędkości liniowej w tym ruchu wynosi
2E,
Wartość tej prędkości można także wyrazić wzorem
2 ttR
V =-.
T
Porównując oba wyrażenia na v:
2rcR 12E,
otrzymujemy:
T = /rR
Rozwiązanie zadania 1.33 Prawidłowa odpowiedź: C.
1
Z początkowej energii potencjalnej E i mgh tylko — zamienia się po odbiciu w energię kinetyczną:
-^-mgh = -~-mv2, stąd v
Rozwiązanie zadania 1.34 Prawidłowa odpowiedź: A.
Według jednej z możliwych interpretacji II zasady dynamiki w ujęciu relatywistycznym (patrz [3], str. 117) masa ciała poruszającego się z szybkością v bliską szybkości światła c jest większa od jego masy spoczynkowej m0 i wyraża się wzorem
stąd:
16
25
- 37