Question

Визначити як зміниться висота підйому кульки пружинного пістолета під час пострілу вертикатно вгору, якщо швидкість її вильоту збільшити вдвічі

Answer 1

Ответ:

Дано

t = 2с

g = 10 м/с²

найти:

  h = ?

розв'язаня

 h = gt²/2

  h = 10м/с² * 4с² / 2

  h = 40м / 2

  h = 20м

Объяснение:

Answer 2

Для визначення, як зміниться висота підйому кульки пружинного пістолета під час пострілу вертикально вгору, коли її швидкість вильоту збільшується вдвічі, можна скористатися принципом збереження енергії.

Закон збереження енергії для цієї ситуації між початковою потенціальною енергією (пружинної енергії) та кінетичною енергією на момент вильоту кульки виглядає наступним чином:

Початкова потенціальна енергія = Кінетична енергія на момент вильоту.

З формули потенціальної енергії пружини (U = 1/2 * k * x^2, де k - коефіцієнт жорсткості пружини, x - стиснення пружини) та кінетичної енергії (K = 1/2 * m * v^2, де m - маса кульки, v - швидкість кульки), ми можемо записати:

1/2 * k * x^2 = 1/2 * m * v^2.

Якщо ми збільшимо швидкість вильоту кульки вдвічі (тобто нова швидкість стане 2v), то рівняння стане:

1/2 * k * x^2 = 1/2 * m * (2v)^2, k * x^2 = 4 * m * v^2.

Таким чином, ми бачимо, що нове стиснення пружини x' буде в 2 рази менше відносно початкового стиснення x:

x' = x / 2.

Знаючи, що висота підйому кульки пропорційна квадрату початкового стиснення пружини (h = k * x^2 / (2 * g), де g - прискорення вільного падіння), ми можемо визначити, як зміниться висота підйому:

h' = k * (x / 2)^2 / (2 * g) = (1/4) * (k * x^2 / (2 * g)) = (1/4) * h.

Отже, висота підйому зменшиться до однієї чверті від початкової висоти, коли швидкість вильоту кульки збільшиться вдвічі.