Question

Помогите пожалуйста!!!! укажіть на якій висоті може опинитися кулька масою 10 г після пострілу з дитячого пістолета якщо пружина жорсткістю 200н/м стискається у стволі на 5 см

Answer 1

Ответ:

2,5 м

Объяснение:

m=0.01 кг    k=200 Н/м    x=0.05 м  h=?

===

En1=En2

(потенциальная энергия пружины равна потенциальной энергии тела на высоте h)

En1=m*g*h

En2=k*x²/2

h=k*x²/(2*m*h)=200*0.05²/(2*0.01*10)=2.5 м

=========================

Answer 2

Для вирішення цієї задачі ми можемо використовувати закон збереження механічної енергії. Почнемо з виразу для потенційної енергії пружини, яку ми можемо використовувати для розрахунку висоти, на яку кулька підніметься:

Потенційна енергія пружини (PE) = (1/2) * k * x^2,

де k - жорсткість пружини (200 Н/м), а x - стиснення пружини (0,05 м, так як 5 см = 0,05 м).

PE = (1/2) * 200 Н/м * (0,05 м)^2 = 0,5 Дж.

Тепер ми знаємо, що потенційна енергія пружини після пострілу становить 0,5 Дж. Ця енергія буде використовуватися для підняття кульки масою 10 г (0,01 кг) на певну висоту h.

Ми можемо використовувати загальний вираз для потенційної енергії в полі тяжіння для кульки:

PE = m * g * h,

де m - маса кульки (0,01 кг), g - прискорення вільного падіння (приблизно 9,81 м/с²), h - висота, на яку підніметься кулька.

Тепер можемо розв'язати рівняння для h:

0,5 Дж = 0,01 кг * 9,81 м/с² * h.

h = (0,5 Дж) / (0,01 кг * 9,81 м/с²) ≈ 5,1 метр.

Таким чином, кулька підніметься на висоту приблизно 5,1 метра після пострілу з дитячого пістолета з заданими параметрами.