Если пружину игрушечного пистолета сжать на 3 см, то при выстреле вверх шарик, вылетевший из пистолета, будет

Чтобы решить данную задачу, нам потребуется знание о законе сохранения механической энергии. По этому закону, общая механическая энергия системы остается постоянной, если на нее не действуют внешние силы (в данном случае мы не будем учитывать трение воздуха и сопротивление движению шарика).

Механическая энергия состоит из кинетической энергии и потенциальной энергии. При движении шарика вверх, кинетическая энергия убывает, а потенциальная энергия возрастает. Когда шарик достигнет наивысшей точки, его кинетическая энергия будет равна нулю, и всю энергию он переведет в потенциальную энергию.

Для решения задачи воспользуемся формулами для потенциальной энергии пружины и потенциальной энергии тела:

\[ E_{\text{пружины}} = \frac{1}{2}kx^2 \]
\[ E_{\text{тела}} = mgh \]

где
\( E_{\text{пружины}} \) - потенциальная энергия пружины,
\( k \) - коэффициент пружинной жесткости,
\( x \) - изменение длины пружины,
\( E_{\text{тела}} \) - потенциальная энергия тела,
\( m \) - масса шарика,
\( g \) - ускорение свободного падения,
\( h \) - высота подъема шарика.

При сжатии пружины на 3 см, изменение длины пружины составляет \(x = 0.03 \, \text{м}\).

Далее, согласно закону сохранения энергии, энергия пружины превращается в потенциальную энергию шарика. Поэтому, можно записать равенство:

\[ E_{\text{пружины}} = E_{\text{тела}} \]

\[ \frac{1}{2}kx^2 = mgh \]

Массу шарика обозначим как \( m \). Ускорение свободного падения примем равным \( 9.8 \, \text{м/с}^2 \), а коэффициент пружинной жесткости \( k \) возьмем из характеристик пружины пистолета. Так как нам не даны точные значения этих величин, мы не сможем рассчитать высоту подъема шарика \( h \).

Таким образом, мы можем ответить на вопрос о том, на сколько сантиметров поднимется шарик при выстреле, зная значения массы и коэффициента пружинной жесткости пистолета. Однако нам необходимы эти данные, чтобы дать конкретный ответ.