Физтех 2025, 10 класс, первый тур, задача 9
На концах невесомого стержня длины расположены одинаковые шарики. Стержень устанавливают вертикально на гладкой горизонтальной плоскости (см. рис.), а затем, слегка сместив от вертикали, отпускают. Найдите скорость верхнего шарика в момент времени, когда стержень составляет угол с вертикалью. Ускорение свободного падения . Ответ приведите в и округлите до целого числа.

Ответ. .

Решение. Скорость центра масс направлена вертикально вниз, а скорость нижнего шарика - горизонтально вправо. Мгновенная ось вращения проходит через точку пересечения перпендикуляров к этим скоростям. Отсюда
По закону сохранения энергии скорость верхнего шарика равна
При получаем .