Carla, in settimana bianca, sta passando il pomeriggio a giocare sulla neve. Si sta divertendo ad arrampicarsi su una piccola montagna di neve ghiacciata e, una volta arrivata sul punto più alto, a lasciarsi scivolare giù. La montagna di neve può essere approssimata come una semisfera di raggio pari a $3,00 \mathrm{~m}$. Trascurando l'attrito con la neve ghiacciata, durante la discesa le uniche forze che agiscono sulla ragazza sono il suo peso e la reazione vincolare della montagnetta, come mostrato nel diagramma di forze in figura. Carla scivola dalla sommità della semisfera con una velocità iniziale trascurabile, finché in un certo punto della discesa perde il contatto con la neve e il cumulo non esercita più alcuna reazione vincolare. Calcola a quale altezza dal suolo si trova tale punto di distacco.
Buonasera, sto cercando di risolvere questi due problemi di fisica ma senza alcun successo. Il primo problema è il "Quesito 1", prima immagine allegata al post. Allego anche il mio più recente tentativo di risoluzione.
Per quanto riguarda il secondo problema, quello con il titolo "Quesito 5" non so bene come iniziare. Non ho mai svolto esercizi riguardanti dimostrazioni del genere.
Grazie in anticipo per l'attenzione!