Дан невесомый рычаг с двумя противовесами на каждой стороне. Массы противовесов 1=9 кг, 2=53 кг и 3=16 кг. Какова масса противовеса 4,

Понятие "центростремительное ускорение" описывается в рамках кинематики. В простейшем случае, когда тело движется по окружности радиуса  с постоянной по модулю скоростью , выражение для центростремительного ускорения  очень простое:

Теперь речь зашла об ускорении свободного падения. В рамках классической физики (преимущественно её изучают в школе) это уже - динамика, поскольку речь идет о движении тела под действием постоянной силы, а именно - силы тяжести. Если другие силы на тело не действуют, то говорят о свободном падении, соответственно, называется и ускорение.

Работа силы F равна скалярному произведению вектора силы F→ на вектор перемещения h→.

A=F→⋅h→

Скалярное произведение векторов раскрывается как произведение длин (модулей) этих векторов на косинус угла между векторами.

A=Fh⋅cosα

Угол α между векторами в данном случае равен нулю, т.е. cosα=1, поэтому:

A=Fh(1)

Величину внешней силы F найдем из второго закона Ньютона (в проекции на ось y):

F—mg=maF=m(a+g)

Значит формула (1) примет такой вид:

A=m(a+g)h

Посчитаем ответ к этой задаче:

A=30⋅(0,5+10)⋅10=3150Дж=3,15кДж