תנע ואנרגיה

כדור שמסתו 1 ק" ג תלוי על חוט שאורכו 1.5 מטרים. הכדור מוסט בזווית 300 (ראו ציור מצד שמאל של הקו המקווקו) ומשוחרר. מסלול הכדור מופרע ע" י מסמר התקוע 1 מטר מתחת לנקודת החיבור של החוט (ראו ציור מצד ימין של הקו המקווקו). מהי הזווית המכסימלית אליה יכול להגיע הכדור ?
בונוס  :מה תהיה הזווית המכסימלית אם ידוע שעד להתנגשות פעל על הכדור כוח אופקי קבוע לכיוון ימין שגודלו 10 ניוטון ?