Question

Цирковой артист массой 60 кг прыгает с высоты 10 м на резиновую сетку. С какой средней силой он давит на сетку, если она прогибается на 1м? Какова была бы средняя сила давления на сетку, если бы прогиб был только 0,1м?

Answer 1

Понятно что артист над сеткой обладает энергий E
E=m*g*(H+h)  где h- прогиб сетки
m*g*(H-h) -  Fс*h=0
Fc= m*g*(H-h)/h
осталось подставить числа ис делать вычисления два раза  h=1м   и h=0,1м

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобится закон Гука, который описывает деформацию упругого материала под действием силы.

Закон Гука формулируется следующим образом: F = k * Δx,

где F - сила, действующая на материал, k - коэффициент упругости материала, Δx - изменение длины или прогиб материала.

В данном случае, сила давления на сетку будет равна силе, с которой сетка пружинит в ответ на действие веса циркового артиста.

Для расчета коэффициента упругости материала, нам понадобится знать массу циркового артиста (m) и ускорение свободного падения (g).

Формула для расчета коэффициента упругости (k) выглядит следующим образом: k = m * g / Δx.

Подставляя известные значения, получаем: k = 60 кг * 9.8 м/с^2 / 1 м = 588 Н/м.

Теперь, чтобы найти среднюю силу давления на сетку, мы можем использовать ту же формулу, заменив Δx на необходимый прогиб.

1. При прогибе 1 м: F1 = k * Δx1 = 588 Н/м * 1 м = 588 Н.

2. При прогибе 0,1 м: F2 = k * Δx2 = 588 Н/м * 0,1 м = 58,8 Н.

Таким образом, средняя сила давления на сетку составляет 588 Н при прогибе 1 м и 58,8 Н при прогибе 0,1 м.