Решение на момент правки #12355 от , автор astrosander. Это не текущая версия.

Условие

2.1.57. На гладкое проволочное кольцо радиуса , расположенное вертикально, надета маленькая бусинка. Кольцо вращается с угловой скоростью вокруг вертикальной оси, проходящей по диаметру кольца. Где находится бусинка?

 К задаче 2.1.57

Решение

 Силы, действующие на кольцо
Силы, действующие на кольцо
Силы, действующие на кольцо

Проецируя силу натяжения нити , записываем второй закон Ньютона на вертикальную и горизонтальную оси: ц Отсюда ц Найдем центростремительное ускорение через угловую скорость вращения ц Подставляем в Откуда находим Учитывая область определения косинуса При , угловой скорости уже не будет хватать, чтобы поднять тело на какой-то угол и тело займет устойчивое положение в низшей точке своей траектории, соответствующей

Ответ

при

при