Подсказки

Открывайте по одной — попробуйте продвинуться после каждой, прежде чем открывать следующую.

Подсказки сгенерированы ИИ и не проверялись человеком — официальными они не являются.

-
H1 Направление

Нарисуй кусок спирали и отметь направления скоростей и сил: куда направлена сила трения, как меняется нормальная реакция при росте скорости?

H2 Ключевой шаг

Запиши энергетический баланс для одного витка: падение потенциальной энергии расходуется на работу силы трения . Для определения разложь реакцию опоры на вертикальную и горизонтальную компоненты, вторую свяжи с центростремительным ускорением (здесь — проекция скорости на горизонтальную плоскость). Также вырази геометрически угол наклона касательной через шаг и радиус .

H3 Почти решение
    1. Найди длину одного витка спирали и угол наклона касательной через и ; запиши проекции скорости вдоль и поперёк спирали.
    1. Запиши баланс энергий при установившемся движении за один виток: работа силы трения с учётом .
    1. Разложи на составляющие: вертикальную, равную сумме вертикальных проекций сил (включая ) при равномерном движении по вертикали, и горизонтальную, дающую центростремительное ускорение , запиши выражение для .
    1. Подставь и в уравнение энергобаланса и выразите из полученной системы.

Оригинал в архиве олимпиады