Условие задачи
На нити длиной \(l =40\text{ см},\) прикрепленной к шарниру \(O\) , висит небольшой шарик массой \(M =200\text{ г}\) \(см\. рисунок\). Пуля массой \(m,\) летящая горизонтально со скоростью \(v =100\text{ м/с},\) попадает в шарик и застревает в нем. Определите минимальную массу пули, при которой шарик после столкновения совершит полный оборот в вертикальной плоскости. Сопротивление воздуха и трение в шарнире пренебрежимо малы. Ускорение свободного падения равно 10 м/с2. Обоснуйте применимость законов и закономерностей, используемых при решении задачи.
Подберите физические законы и закономерности, необходимые и достаточные для решения задачи.

• первый закон Ньютона
• второй закон Ньютона
• третий закон Ньютона
• закон сохранения импульса
• закон сохранения механической энергии
• теорема о кинетической энергии
• формула для расчета центростремительного ускорения
• формула для расчета кинетической энергии
• формула для расчета потенциальной энергии в поле тяжести Земли