Тіло кинули з початковою швидкістю 20м/с під кутом 30 градусів до горизонту. Визначити проєкцію початкової швидкості тіла на горизонтальну вісь.

1)
Рассмотрим положение тела на первом рисунке (груз в правом крайнем положении).

Запишем уравнение движения в виде:

x (t)= Xmax* sin *(2π*t /T + π/2)     (это тоже уравнение гармонического колебания начальной фазой).

Если (t = 0) то x(0) = Xmax

Скорость движения груза - первая производная от x:
v(t) = (x(t))' = (2π*A/T)*cos ((2π/T) *t  + π/2) = Vmax*  cos ((2π/T) *t + π/2) 

Если (t = 0) то v(0) = 0  (тело остановится)

И, наконец, аналогично находим ускорение тела:
a (t)= (x''(t)) = (v'(t)) = - Amax  sin  ((2π/T) *t  + π/2 )  

Если (t = 0) то a(0) = - Amax (направление вектора ускорения сменилось на противоположное, сила направлена к положению равновесия)

2)
Рассмотрим положение тела на втором рисунке (груз в положении равновесия).

Если (t = T/4) то:
 x(T/4) = 0 (тело в положении равновесия).
 v(T/4) = - Vmax (тело проходит положение равновесия с максимальной   скоростью. 
  a(T/4)= 0 (равнодействующая сил равна нулю (пружина не растянута).

Выбираем ответы:
Б)   и  Г)

  

Объяснение:

Альпинист массой m = 80 кг спускается с отвесной скалы, скользя по вертикальной веревке с ускорением a = 0,4 м/с2, направленным вниз. Пренебрегая массой веревки, определите силу T ее натяжения.

Решение

Согласно третьему закону Ньютона альпинист действует на веревку с такой же по модулю силой, с какой веревка действует на альпиниста. На альпиниста действуют две силы: сила тяжести  направленная вертикально вниз, и упругая сила  веревки, направленная вверх. По второму закону Ньютона

ma = mg – T.

Следовательно, сила натяжения веревки T равна

T = m(g – a) = 752 Н.

Если бы альпинист спускался по веревке с постоянной скоростью или неподвижно висел на ней, то сила T' натяжения была бы равна

T' = mg = 784 Н.