Question

Стальной шарик массой m = 0.2 кг падает свысоты H = 595 см и вдавливается в грунт на глубину h = 5 см. Определить среднюю силу F сопротивления грунта Сопротивлением воздуха пренебречь.

Answer 1

 F=(m*g*(h+s))/s;
m=0,2;
g=9,8;
 h=5,95;
s=0,05;

Answer 2

Чтобы определить среднюю силу сопротивления грунта, нужно использовать второй закон Ньютона, который гласит, что сила равна произведению массы тела на его ускорение.

Сила сопротивления грунта будет равна силе тяжести, так как шарик находится в состоянии покоя в грунте.

Сначала найдем ускорение шарика при его падении. Для этого воспользуемся формулой для потенциальной энергии:

Ep = mgh,

где m - масса шарика, g - ускорение свободного падения, h - высота падения.

Перепишем формулу, чтобы найти ускорение:

g = Ep / (mh).

Зная, что масса шарика m = 0.2 кг, высота падения h = 595 см = 5.95 м, подставляем значения:

g = Ep / (0.2 * 5.95).

Вычисляем:

g = (0.2 * 9.8 * 5.95) / 0.2.

g ≈ 9.8 * 5.95 ≈ 58.51 м/с².

Теперь найдем силу сопротивления грунта. Из второго закона Ньютона получаем следующее равенство:

f = m * a,

где m - масса шарика, a - ускорение.

Подставляем известные значения:

f = 0.2 * 58.51.

f ≈ 11.70 Н.

Таким образом, средняя сила сопротивления грунта составляет примерно 11.70 Н.