Решение
Республиканская олимпиада 1996 11 класс № 3Обозначим расстояние между блоками
(Чтобы не усложнять формулы мы сразу учитываем, что нить изогнута под прямым углом).
Установим связь между величинами ускорений грузов
Представим движение центрального груза как суперпозицию двух
увеличение радиуса вращения со скоростью
направленной вдоль нити.
Очевидно, что
Так как, сумма скоростей
вертикально вниз (это скорость груза
Согласно разложению движения на составляющие, разложим и
Вращательному движению соответствует
центростремительное ускорение
направленное вдоль нити (равное
тангенциальное
перпендикулярно нити. Увеличению длины нити
соответствует ускорение
модулю
полного ускорения
Заметим, что эти же соотношения между скоростями и ускорениями
грузов можно получить с помощью операции дифференцирования.
Запишем закон сохранения энергии для того, чтобы выразить скорость
центрального груза
Решая совместно (2)-(4) можно найти
направленно вверх.