Question

при подготовке игрушечного пистолета к выстрелу пружину с жесткостью 1 КН/м сжали на 3 см какую скорость приобретает снаряд массой 25 г​

Answer 1

Ответ:

Данный фрагмент не относится к теме и содержанию текста о геометрических конструкциях и теореме Пифагора. Он представляет собой отдельную задачу по физике. Тем не менее, для решения этой задачи необходимо использовать законы механики, в частности, формулу для вычисления кинетической энергии тела.

Answer 2

Для решения этой задачи можно использовать закон сохранения энергии. Потенциальная энергия, которая была сохранена в пружине, превратится в кинетическую энергию снаряда после его выстрела.

Потенциальная энергия, хранящаяся в пружине, можно вычислить по формуле:

$E_{пот} = \frac{1}{2} k x^2,$

где $k$ - жесткость пружины (1 кН/м), $x$ - сжатие пружины (3 см или 0.03 м).

Исходя из закона Гука, жесткость пружины можно выразить через уравнение:

$F = kx,$

где $F$ - сила, с которой сжали пружину (1 кН или 1000 Н).

Теперь мы можем выразить жесткость пружины $k$ как $k = \frac{F}{x} = \frac{1000\,Н}{0.03\,м} = 33333.33\,Н/м$.

Подставляем это значение жесткости пружины в формулу для потенциальной энергии:

$E_{пот} = \frac{1}{2} \times 33333.33\,Н/м \times (0.03\,м)^2 = 15\,Дж.$

Кинетическая энергия снаряда после выстрела будет равна потенциальной энергии, поэтому

$E_{кин} = 15\,Дж.$

Кинетическая энергия снаряда может быть выражена через его массу $m$ и скорость $v$ следующим образом:

$E_{кин} = \frac{1}{2} m v^2.$

Подставляем известные значения:

$15\,Дж = \frac{1}{2} \times 0.025\,кг \times v^2.$

Решаем уравнение относительно $v$:

$v^2 = \frac{15\,Дж \times 2}{0.025\,кг} = 1200\,м^2/с^2.$

$v = \sqrt{1200\,м^2/с^2} \approx 34.64\,м/с.$

Итак, скорость снаряда после выстрела составляет примерно $34.64\,м/с$.