Question

На весы массой M = 200 г падает грузик массой m = 100 г с высоты H = 0,2 м. Удар абсолютно неупругий. На какое максимальное расстояние h от начального положения опустится чашка весов, если жесткость пружины k = 10,0 Н/м?

Answer 1

Ответ:

гнпнмнпнпнминпнпнпаевнагпанрвчроагааграгага

Answer 2

Для решения данной задачи, мы можем использовать закон сохранения механической энергии.

Первоначально, энергия потенциальная грузика равна энергии кинетической чаши весов, а также энергии упругой деформации пружины.

1. Рассчитаем потенциальную энергию грузика перед падением: Ep1 = m * g * H

где: m = 100 г (масса грузика) g = 9,8 м/с² (ускорение свободного падения) H = 0,2 м (высота падения)

Ep1 = 0,1 кг * 9,8 м/с² * 0,2 м = 0,196 Дж

2. Рассчитаем потенциальную энергию грузика после падения на чашу весов: Ep2 = m * g * h

где: h - расстояние, на которое опустится чаша весов (необходимо найти)

Ep2 = 0,1 кг * 9,8 м/с² * h

3. Рассчитаем энергию упругой деформации пружины: Es = (1/2) * k * h²

где: k = 10,0 Н/м (жесткость пружины) h - расстояние, на которое опустится чаша весов (необходимо найти)

Es = 0,5 * 10,0 Н/м * h²

4. Поскольку удар абсолютно неупругий, то потенциальная энергия грузика полностью переходит в энергию упругой деформации пружины и кинетическую энергию чаши весов:

Ep1 = Ep2 + Es

0,196 Дж = 0,1 кг * 9,8 м/с² * h + 0,5 * 10,0 Н/м * h²

0,196 Дж = 0,98 м/с² * h + 5,0 Н/м * h²

5. Полученное квадратное уравнение имеет вид: 5,0 Н/м * h² + 0,98 м/с² * h - 0,196 Дж = 0

Мы можем решить это уравнение с использованием квадратного корня или численных методов.

Решив данное уравнение, мы найдем два значения для h (расстояние, на которое опустится чаша весов). Выберем значение, которое соответствует физической реальности.