Question

Определите кинетическую энергию и скорость шарика массой 5 г в момент вылета из ствола пружинного игрушечного пистолета, если жесткость пружины равна 200 Н/м, а до выстрела она была сжата на 5 см. (Трением можно пренебречь.) РЕШИТЕ ПЛИИИИИИИИИЗ ЦЕНА ХОРОШАЯ

Answer 1

Дано:

m=0,005 кг.

k=200 Н/м.

x=0,05 м.

E(к)=?
V=?
_______

Решение:
Из условия задачи видно, что потенциальная энергия пружины равна кинетической энергии шарика в момент выстрела:
E(к)=E(п).

$></p><p>Считаем:</p><p>V=√((200*0,05^2)/0,005)=10 м/с.</p><p>Теперь можно найти и кинетическую энергию:</p><p>E(к)=(0,005*100)/2=0,25 Дж.</p><p>Ответ: E(к)=0,25 Дж, V=10 м/с.</p></div> <div class=$ 0 0

Answer 2

Кинетическая энергия шарика и его скорость в момент вылета из ствола пружинного игрушечного пистолета можно рассчитать, используя законы сохранения энергии и закон Гука.

Закон Гука

Закон Гука описывает связь между силой, действующей на пружину, и ее деформацией. Формула закона Гука выглядит следующим образом:

F = k * x

где: - F - сила, действующая на пружину (Н) - k - жесткость пружины (Н/м) - x - деформация пружины (м)

Закон сохранения энергии

Закон сохранения энергии утверждает, что полная механическая энергия системы остается постоянной, если на нее не действуют внешние силы. Формула для закона сохранения энергии выглядит следующим образом:

E = Eпот + Eкин

где: - E - полная механическая энергия (Дж) - Eпот - потенциальная энергия (Дж) - Eкин - кинетическая энергия (Дж)

Решение

Дано: - Масса шарика (m) = 5 г = 0.005 кг - Жесткость пружины (k) = 200 Н/м - Деформация пружины (x) = 5 см = 0.05 м

1. Рассчитаем потенциальную энергию пружины в момент выстрела: - Потенциальная энергия пружины (Eпот) = (1/2) * k * x^2 - Подставляем значения: Eпот = (1/2) * 200 * (0.05)^2 = 0.5 Дж

2. По закону сохранения энергии, полная механическая энергия в момент вылета из ствола равна сумме потенциальной и кинетической энергии: - Полная механическая энергия (E) = Eпот + Eкин - Полная механическая энергия (E) = Eкин (так как в начальный момент потенциальная энергия равна нулю)

3. Рассчитаем кинетическую энергию шарика в момент вылета: - Кинетическая энергия (Eкин) = E - Подставляем значение: Eкин = 0.5 Дж

4. Рассчитаем скорость шарика в момент вылета: - Кинетическая энергия (Eкин) = (1/2) * m * v^2 - Подставляем значения: 0.5 = (1/2) * 0.005 * v^2 - Решаем уравнение: v^2 = 0.5 / (0.5 * 0.005) = 200 - Извлекаем корень: v = √200 ≈ 14.14 м/с

Таким образом, кинетическая энергия шарика в момент вылета из ствола пружинного игрушечного пистолета составляет 0.5 Дж, а его скорость составляет примерно 14.14 м/с.