Як зміниться траєкторія польоту каменя, якщо нитка раптово обірветься?

Коли нитка раптово обривається, траєкторія польоту каменя змінюється внаслідок дії сили тяжіння, що діє на нього. Розглянемо цей процес детальніше.

На початку руху каменя по круговій траєкторії, нитка утримує його, як центростремительна сила, яка спрямована до центру кола. Ця сила утримує камінь у круговій траєкторії і не дає йому рухатися прямолінійно.

Коли нитка раптово обривається, утримуюча сила відсутня, і на камінь починає діяти сила тяжіння. Сила тяжіння спрямована вертикально вниз і призводить до зміни траєкторії руху каменя.

Згідно закону інерції Ньютона, камінь має тенденцію рухатися прямолінійно вздовж прямої, тому коли проявляється сила тяжіння, камінь змінює свою траєкторію. В результаті обриву нитки камінь буде рухатися прямолінійно на шляху залежно від початкової швидкості та куту відхилення від горизонту.

Отже, якщо після обриву нитки камінь мав початкову швидкість горизонтального руху, то він буде рухатися прямолінійно з постійною горизонтальною швидкістю. Якщо після обриву нитки камінь мав початкову вертикальну складову швидкості, він буде рухатися вертикально вниз з прискоренням, зумовленим силою тяжіння.

Цей процес можна математично описати, використовуючи закони руху та принципи фізики. Проте, оскільки ви просили детальну пошагову відповідь, важко надати математичне обгрунтування тут. Якщо ви бажаєте отримати більш конкретну математичну відповідь, будь ласка, надайте додаткову інформацію про масу каменя, початкову швидкість та кут відхилення від горизонту. І я з радістю надам вам розрахунки за допомогою відповідних фізичних законів.