Мальчишка массой 40 кг качается на качелях с длиной подвеса 4

m = 40 кг.

g = 9,8 м/с².

L = 4 м.

V = 6 м/с.

P - ?

Весом мальчугана P именуется сила, с которой он теснит на сидение качели.

Запишем 2 закон Ньютона в векторной форме: m * a = m * g + N, где m - масса мальчугана, a - центростремительное ускорение мальчика, m * g - сила тяжести, которая действует на мальчугана, N сила, с которой сидение качели давит на мальчугана.

Для проекций на вертикальную ось 2 закон Ньютона воспримет вид: m * a = - m * g + N.

N = m * a + m * g = m * (a + g).

Центростремительное ускорение а выразим формулой: а = V² / L.

N = m * (V² / L + g).

Сообразно 3 закону Ньютона: Р = N.

Р = m * (V² / L + g).

Р = 40 кг * ((6 м/с)² / 4 м + 9,8 м/с²) = 752 Н.

Ответ: при прохождении нижней точки вес мальчугана сочиняет Р = 752 Н.