Впружинный пистолет зарядили шарик массой 20 грамм сжав при этом пружину жесткостью 800н \ м на 4 см.на какую максимальную высотку поднимется шарик после выстрела?
По закону сохранения энергии в точке наибольшего подъёма потенциальная энергия шарика будет равна потенциальной энергии сжатой пружины до выстрела: Eп_ш = E_пруж m*g*h = k*x²/2, где m = 20 г = 0,02 кг – масса шарика; g ≈ 10 Н/кг – ускорение свободного падения; h – искомая высота подъёма шарика; k = 800 Н/м – жёсткость пружины; x = 4 см = 0,04 м – величина деформации (сжатия) пружины до выстрела.
Выразим h: m*g*h = k*x²/2, h = k*x²/(2*m*g) h = 800 Н/м * (0,04 м)²/(2 * 0,02 кг * 10 Н/кг) h = 3,2 м
Eп_ш = E_пруж
m*g*h = k*x²/2, где
m = 20 г = 0,02 кг – масса шарика;
g ≈ 10 Н/кг – ускорение свободного падения;
h – искомая высота подъёма шарика;
k = 800 Н/м – жёсткость пружины;
x = 4 см = 0,04 м – величина деформации (сжатия) пружины до выстрела.
Выразим h:
m*g*h = k*x²/2,
h = k*x²/(2*m*g)
h = 800 Н/м * (0,04 м)²/(2 * 0,02 кг * 10 Н/кг)
h = 3,2 м
ответ: 3,2 м