Question

2. Определите потенциальную энергию мячика массой 500 гр, поднятого на высоту 3 м над поверхностью земли. 3.Определите жесткость пружины, если при подвешивании груза массой 200 гр она растягивается на 2 см.​

Answer 1

№2

Еп=mgh=0,5 кг * 10 Н/кг * 3 м=15 Н*м=15 Дж.

№3

F=mg=kx

k=mg/x=0,2 кг*10 Н/кг/0,02 м=2/0,02 Н/м=100 Н/м.

Answer 2

1. Потенциальная энергия мячика в данном случае определяется согласно формуле:

Потенциальная энергия = масса * ускорение свободного падения * высота.

Где масса мячика m = 500 г = 0.5 кг, ускорение свободного падения g ≈ 9.81 м/с² (на поверхности Земли), высота h = 3 м.

Подставляя значения в формулу:

Потенциальная энергия = 0.5 кг * 9.81 м/с² * 3 м = 14.715 Дж (джоулей).

2. Жесткость пружины (также известная как коэффициент упругости) можно определить с использованием закона Гука:

F = k * Δx.

Где F - сила, которая растягивает пружину, k - коэффициент жесткости пружины, Δx - изменение длины пружины.

В данном случае, масса груза m = 200 г = 0.2 кг, ускорение свободного падения g ≈ 9.81 м/с², изменение длины пружины Δx = 2 см = 0.02 м.

Сила F, действующая на пружину, равна F = m * g = 0.2 кг * 9.81 м/с² = 1.962 Н.

Подставляя значения в закон Гука:

1.962 Н = k * 0.02 м.

Отсюда, коэффициент жесткости пружины:

k = 1.962 Н / 0.02 м = 98.1 Н/м.

Таким образом, жесткость пружины составляет 98.1 Н/м.