Теоремы динамики материальной точки Шарик, принимаемый за материальную точку, движется из положения А внутри трубки

Теоремы динамики материальной точки Шарик, принимаемый за материальную точку, движется из положения А внутри трубки ось которой расположена в вертикальной плоскости, как показано на приводимых ниже схемах (рис. 3). Пройдя путь hо, шарик отделяется от пружины. Найти скорость шарика в положениях B, С и D и давление шарика на стенку трубки в положении С. Трением на криволинейных участках траектории пренебречь. Исходные данные приведены в табл.2. -3810381000 Дано: Требуется найти: . Рис. 1. Расчетная схема задания

1. Изображаем силы, действующие на материальную точку на разных этапах движения (рис. 5).
Рис. 2
1. Рассмотрим движение на участке АС.
На этом участке задано перемещение, поэтому применяем теорему об изменении кинетической энергии, записав ее в виде:
, (2.1)
где - значения кинетической энергии точки в положениях А и С; - сумма работ сил, действующих на шарик на пути АС.
Путь этот состоит из участков АР, PQ и QC. На всех этих участках действует сила тяжести mg и нормальная реакция опорной поверхности

. На участке АР длиной действует упругая сила . На прямолинейном участке AQ действует сила трения . Работа равна сумме работ этих сил:
. (2.2)
Работа силы тяжести равна:
.
Работа силы трения:
Тогда
Работа упругой силы:
.
Работа силы N1 равна нулю, так как эта сила во все время движения направлена перпендикулярно траектории тела.
Подставляем полученные выражения для работ в формулу (2.2) и затем в формулу (2.1)