На невесомом стержне длиной l подвешен шар массой m1. В шар попадает горизонтально летящая пуля и застревает в нем. Масса пули m2,. С какой минимальной скоростью должна лететь пуля, чтобы шар мог сделать полный оборот вокруг точки подвеса? Крепление в точке подвеса шарнирное.
Для того чтобы шар мог сделать полный оборот вокруг точки подвеса, необходимо, чтобы центр масс шара с пулей описывал окружность с радиусом l.
Сумма моментов относительно точки подвеса равна нулю:
m1 g l = m2 v l,
где g - ускорение свободного падения, v - скорость пули.
Отсюда получаем:
v = m1 * g / m2.
Таким образом, минимальная скорость, с которой должна лететь пуля, чтобы шар мог сделать полный оборот, равна v = m1 * g / m2.