Каков модуль силы натяжения нити в новом положении равновесия, когда тело массой 0,2 кг, висящее на невесомой

Данная задача относится к разделу физики, где мы будем рассматривать равновесие тел под действием сил.

Чтобы решить эту задачу, мы будем использовать две основные концепции — закон тяготения и второй закон Ньютона.

Для начала, давайте определим известные данные:
Масса тела (m) = 0,2 кг
Угол отклонения (θ) = 60 градусов

Шаг 1: Определение сил, действующих на тело
В данной ситуации действует две силы на наше тело: сила тяжести (Fg) и сила натяжения нити (Ft). Сила тяжести направлена вниз, а сила натяжения нити направлена вдоль нити внутрь тела.

Шаг 2: Разложение силы тяжести
Силу тяжести можно разложить на две компоненты: вертикальную (Fv) и горизонтальную (Fh). Вертикальная компонента (Fv) создает силу натяжения нити, а горизонтальная компонента (Fh) не оказывает влияния на равновесие тела.

Формула для вертикальной компоненты Fv:
\[Fv = m \cdot g \cdot \sin(\theta)\],

где g - ускорение свободного падения, примерно равное 9,8 м/c².

Шаг 3: Расчет силы натяжения нити
Сила натяжения нити (Ft) равна вертикальной компоненте силы тяжести (Fv). Таким образом,
\[Ft = Fv = m \cdot g \cdot \sin(\theta)\].

Шаг 4: Подстановка значений и решение
Теперь, когда у нас есть все необходимые значения, мы можем подставить их в формулу и решить:

\[Ft = 0,2 \cdot 9,8 \cdot \sin(60º)\].

Вычислив это выражение, мы получим значение силы натяжения нити (Ft).

Шаг 5: Вычисление численного значения
Давайте вычислим значение этого выражения:

\[Ft = 0,2 \cdot 9,8 \cdot \sin(60º) \approx 1,96 \, Н\].

Таким образом, модуль силы натяжения нити в новом положении равновесия составляет примерно 1,96 Ньютонов.