Question

іграшковий пружинний пістолет, жорсткість пружини якого становить 4 н/см зарядили кулькою масою 30 і стиснули пружину на 15 см . з якою швидкістю вилетить кулька при пострілі ? ​

Answer 1

Ответ:

игрушечный пружинный пистолет, жесткость пружины которого составляет 4 н / см зарядили шариком массой 30 и сжали пружину на 15 см. с какой скоростью вылетит шарик при выстреле?

Answer 2

Для розрахунку швидкості виліту кульки використовуємо закон збереження енергії:

Eпруж + Eкін = Eпот

Де Eпруж - потенціальна енергія пружини, Eкін - кінетична енергія кульки, Eпот - потенціальна енергія кульки.

Потенціальна енергія пружини може бути обчислена за формулою:

Eпруж = (1/2) * k * x^2

Де k - жорсткість пружини, x - величина стиснення пружини.

Потенціальна енергія кульки може бути обчислена за формулою:

Eпот = m * g * h

Де m - маса кульки, g - прискорення вільного падіння, h - висота підйому кульки.

Кінетична енергія кульки може бути обчислена за формулою:

Eкін = (1/2) * m * v^2

Де v - швидкість кульки.

Закон збереження енергії можна записати у вигляді:

(1/2) * k * x^2 + (1/2) * m * v^2 = m * g * h

Замінюємо величини:

(1/2) * 4 * 0.15^2 + (1/2) * 0.03 * v^2 = 0.03 * 9.8 * h

Спрощуємо вираз:

0.09 + 0.015 * v^2 = 0.294 * h

Переносимо члени рівняння:

0.015 * v^2 = 0.294 * h - 0.09

Підставляємо значення h (висоти підйому кульки). Вважаємо, що кулька підіймається на висоту, рівну відстані стиснення пружини:

h = 0.15 м

Підставляємо значення:

0.015 * v^2 = 0.294 * 0.15 - 0.09

Обчислюємо:

0.015 * v^2 = 0.0441 - 0.09

0.015 * v^2 = -0.0459

v^2 = -0.0459 / 0.015

v^2 = -3.06

Оскільки швидкість не може бути від'ємною, отримуємо, що виліт кульки неможливий. Це може бути пов'язано з неправильними вхідними даними або помилками в розрахунках.