Logo
Logo

Кольцо на полукруглом рельсе

Условие

Гладкий полукруглый направляющий рельс закреплён в вертикальной плоскости в точках $A$ и $B$, его диаметр $AB = 2R$, угол между $AB$ и вертикалью равен $60^{\circ}$. На рельс надето небольшое гладкое кольцо массой $m$, через которое проходит легкий, тонкий и гладкий шнур с коэффициентом жесткости $k$, два конца которого закреплены в точках $A$ и $B$, как показано на рисунке. Когда кольцо находится в точке $C$ непосредственно под точкой $A$, шнур не натянут. Кольцо отпускают из точки $C$ без начальной скорости, и оно перемещается в точку $C'$ за время $t$. Угол между $C'O$ и $OB$ равен $\theta$, ускорение свободного падения равно $g$.

1 Найдите, с какой силой направляющий рельс действует на кольцо, если $\theta = 90^{\circ}$.

2 Найдите, с какой силой направляющий рельс действует на кольцо, если $\theta = 30^{\circ}$.