Artykuł źródłowy w wersji do druku [application/pdf]: (78 KB)
Po ustawionej pionowo sztywnej spirali zsuwa się z zerową prędkością początkową mały koralik o masie Promień spirali wynosi skok spirali (odległość między sąsiednimi zwojami) wynosi Znaleźć wartość przyspieszenia koralika na końcu -tego zwoju. Tarcie zaniedbać.
Rozwiązanie
Ruch koralika jest złożeniem ruchu po okręgu o promieniu i ruchu w kierunku pionowym. Prędkość koralika w danej chwili można rozłożyć na składowe - poziomą i pionową gdzie jest kątem, jaki tworzy z poziomem styczna do spirali. Przyspieszenie koralika jest sumą wektorową składowej prostopadłej do toru, związanej z ruchem po okręgu, która wynosi
oraz składowej stycznej do toru Składową styczną można znaleźć, rozwijając myślowo zwój spirali na płaszczyźnie. Otrzymamy wtedy równię pochyłą nachyloną do poziomu pod kątem o podstawie i wysokości Składowa styczna do toru wynosi
Prędkość koralika po przebyciu zwojów otrzymujemy, korzystając z zasady energii mechanicznej: Szukana wartość przyspieszenia jest równa