Для того чтобы ответить на вопрос, нужно рассмотреть силы, действующие на мальчика, когда он проходит через положение равновесия на канате.

Сначала переведем скорость мальчика из километров в час в метры в секунду, так как это более удобная единица для физических расчетов:

• 7,2 км/ч = 7,2 / 3,6 = 2 м/с.

Теперь, когда мальчик находится в положении равновесия, на него действуют две основные силы:

• Сила тяжести (mg), направленная вниз.
• Сила натяжения каната (T), направленная вверх.

Сила тяжести рассчитывается по формуле:

• mg = 50 кг * 9,8 м/с² = 490 Н.

Теперь, когда мальчик качается, у него также есть центробежная сила, которая возникает из-за его движения. Эта сила добавляется к силе тяжести. Центробежная сила (Fc) при движении по кругу рассчитывается по формуле:

• Fc = m * v² / r,

где:

• m = 50 кг (масса мальчика),
• v = 2 м/с (скорость),
• r = 2 м (длина каната).

Теперь подставим значения:

• Fc = 50 кг * (2 м/с)² / 2 м = 50 кг * 4 м²/с² / 2 м = 100 Н.

Теперь мы можем найти общую силу натяжения каната (T) в момент, когда мальчик проходит через положение равновесия:

• T = mg + Fc = 490 Н + 100 Н = 590 Н.

Теперь сравним полученное значение силы натяжения каната с максимальной нагрузкой, которую он может выдержать:

• Максимальная нагрузка каната = 90 Н.
• Сила натяжения, когда мальчик на канате = 590 Н.

Так как 590 Н значительно больше, чем 90 Н, это означает, что канат не сможет выдержать такую нагрузку и, следовательно, порвется.

Ответ: Канат порвется, так как сила натяжения (590 Н) превышает его максимальную нагрузку (90 Н).