шарик массой т = 400 г удерживается в точке А гладкой сферической чаши раднусом R = 40 см (см. рнс.). Точка А находится на расстоянии, равном радиусу, от нижней точки С чаши. Чаша неподвижно стоит на столе учителя. Мимо чаши пробегает ученик с постоянной, направленной горизонтально, скоростью V = 6 м/с. Шарик отпускают без начальной скорости, и он скатывается по чаше. Найдите работу силы нормальной реакции, действующей на шарик со стороны чаши, при скатывании шарика Із точки А в точку С. Эту работу почитайте в системе отсчета, связанной с бегущим учеником. Систему отсчета, связанную со столом, можно считать инерциальной. Вектор скорости ученика параллелен плоскости, в которой движется шарик. Ускорение свободного падения g = 10 м/с*. Ответ дайте в джоулях, округлив его до десятых.

Для решения задачи воспользуемся законом сохранения энергии. Потенциальная энергия шарика в точке A равна кинетической энергии шарика в точке C:

mgh = mv^2/2

где m - масса шарика, h - высота точки A над точкой C, v - скорость шарика в точке C.

Выразим скорость шарика в точке C:

v = sqrt(2gh)

Подставим известные значения:

v = sqrt(2 * 10 * 0.4) = 2 м/с

Теперь найдем работу силы нормальной реакции. Работа определяется как изменение кинетической энергии:

W = mv^2/2 - 0 = m * (v^2 - 0) / 2 = 0.4 * (2^2) / 2 = 0.8 Дж

Ответ: работа силы нормальной реакции, действующей на шарик со стороны чаши, при скатывании шарика из точки A в точку C, равна 0.8 Дж.