Question

Один конец горизонтально расположенной пружины жесткостью k=450H/м, сжатой на l=40мм, закреплее.К другому концу прислонен брусок массой m=0,50кг, покоящийся на гладкой горизонтальной поверхности.Чему будет равен модуль скорости движения бруска, если пружину освободить? И РИСУНОК ПОЖАЛУЙСТА ПОЖАЛУЙСТА ПОЖАЛУЙСТА

Answer 1

Решение во вложении:

Answer 2

Для решения данной задачи воспользуемся законами сохранения энергии.

Изначально пружина сжата на l = 40 мм, поэтому в начальный момент времени у нее есть потенциальная энергия, которая равна:

Ep = (1/2) * k * l^2,

где k = 450 H/м - жесткость пружины.

Когда пружину освободят, ее потенциальная энергия будет превращаться в кинетическую энергию бруска, так как система будет сохранять полную механическую энергию.

Тогда уравнение сохранения энергии можно записать следующим образом:

Ep = Ek,

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

где m = 0,50 кг - масса бруска, v - модуль скорости движения бруска.

Раскроем скобки и решим уравнение относительно v:

450 * (0,04)^2 = 0,5 * v^2,

9 = 0,5 * v^2,

v^2 = 18,

v = √18 ≈ 4,24 м/с.

Таким образом, модуль скорости движения бруска будет равен 4,24 м/с.