Question

Из пружинного пистолета выстрелили пулькой, масса которой m=5 г. Жесткость пружины k=1,25 кН/м. Пружина была сжата на ?l=8 см. Определить скорость пульки при вылете ее из пистолета.

Answer 1

kl^2/2=mv^2/2
v=l*sqrt(k/m)=0,08*sqrt(1250/0,005)=400 м/с

Answer 2

Для определения скорости пульки при вылете из пружинного пистолета можно воспользоваться законами сохранения механической энергии.

Первым шагом найдем потенциальную энергию упругой деформации пружины, которая преобразуется в кинетическую энергию пульки:

1. Потенциальная энергия упругой деформации пружины (пружинной энергии) выражается формулой:

   E_pot = (1/2) * k * l^2

   Где:

   • E_pot - потенциальная энергия упругой деформации пружины.
   • k - жесткость пружины (1,25 кН/м = 1250 Н/м).
   • l - сжатие пружины (8 см = 0,08 м).

2. Теперь найдем скорость пульки при вылете из пистолета, используя закон сохранения механической энергии:

   E_pot = E_kin

   (1/2) * k * l^2 = (1/2) * m * v^2

   Где:

   • E_kin - кинетическая энергия пульки.
   • m - масса пульки (5 г = 0,005 кг).
   • v - скорость пульки.

Теперь можно решить уравнение относительно скорости (v):

(1/2) * 1250 Н/м * (0,08 м)^2 = (1/2) * 0,005 кг * v^2

Выразим v:

v^2 = (1250 Н/м * (0,08 м)^2) / (0,005 кг)

v^2 = 160 м^2/с^2

v = √160 м/с

v ≈ 12,65 м/с

Таким образом, скорость пульки при вылете из пистолета составляет около 12,65 метров в секунду.