Вертолёт летит горизонтально со скоростью v = 50 м/с. К вертолёту прицеплен невесомый нерастяжимый трос длины L = 100 м, на котором вертикально висит небольшой резиновый шар. Вертолёт пролетает над неподвижной тяжёлой металлической стеной, и шар один раз упруго ударяется об неё. Найдите максимальное значение отношения силы натяжения троса после удара к силе натяжения троса во время полёта до удара. Ускорение свободного падения считать равным g = 10 м/с2. Сопротивлением воздуха движению шара пренебречь. Ответ приведите с точностью до двух значащих цифр.
До удара сила натяжения троса была равна где m — масса шара. Шар упруго ударяется о стену и отскакивает с прежней скоростью в противоположном направлении. В системе отсчета вертолета шар начинает вращаться по окружности радиуса L вокруг точки подвеса со скоростью Центростремительное ускорение шара в этот момент максимально (потому что скорость максимальна) и равно Второй закон Ньютона для этого момента
Искомое отношение:
Ответ: 11.