Question

4. При выстреле из детского пистолета пружина сжалась на 6 см. При этом вылетевший из пистолета шарик имел кинетическую энергию, равную 0,09Дж. Определите жесткость пружины пистолета.

Answer 1

Ответ:

дано 6см найти 0.09дж

Объяснение:

делим 6см на 0.09

ответ 0.123дж

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать законы сохранения энергии. Первоначально, когда пружина сжималась на 6 см, потенциальная энергия упругой деформации пружины равнялась работе, совершенной над нею. Кинетическая энергия вылетевшего шарика в данном случае соответствует этой работе.

Мы знаем, что потенциальная энергия упругой деформации пружины выражается формулой:

$U = \frac{1}{2} k x^2$

где $k$ - жесткость пружины, а $x$ - сжатие пружины. По условию, $x = 6 \, \text{см} = 0.06 \, \text{м}$.

Также, кинетическая энергия шарика выражается формулой:

$E_k = \frac{1}{2} m v^2$

где $m$ - масса шарика, а $v$ - его скорость.

Поскольку энергия сохраняется, потенциальная энергия упругой деформации пружины равна кинетической энергии шарика:

$\frac{1}{2} k x^2 = 0.09\, \text{Дж}$

Мы можем решить это уравнение относительно $k$ для нахождения жесткости пружины:

$k = \frac{2 \times 0.09}{0.06^2}$

$k = 300\, \text{Н/м}$

Таким образом, жесткость пружины пистолета составляет $300\, \text{Н/м}$.