Какова была деформация пружины до выстрела, учитывая, что закрепленный пружинистый пистолет стреляет пулей массой

Какова была деформация пружины до выстрела, учитывая, что закрепленный пружинистый пистолет стреляет пулей массой 5 грамм вертикально вверх, пружина имеет жесткость k = 1000 Н/м, и пуля поднялась на высоту h = 9 м, при этом пренебрегая трением? Представьте ответ в терминах l.
Sarancha_4524

Sarancha_4524

Первым шагом для решения этой задачи требуется использовать закон сохранения механической энергии. Закон сохранения механической энергии гласит, что сумма кинетической и потенциальной энергий системы остается постоянной.

В начальной точке, до выстрела, пружина не растянута и, следовательно, не имеет потенциальной энергии. Пуля находится на высоте над землей, что означает, что она обладает потенциальной энергией, равной mgh, где m - масса пули, g - ускорение свободного падения, h - высота.

По закону сохранения энергии, потенциальная энергия пружины переходит в потенциальную энергию пули на высоте. Таким образом, масса пули участвует в уравнении.

Можно записать следующее уравнение:

12kx2=mgh

где k - жесткость пружины, x - деформация пружины до выстрела.

Для решения вам нужно найти деформацию пружины до выстрела x, и для этого нужно знать массу пули m, ускорение свободного падения g и высоту подъёма пули h.

В данной задаче масса пули m=5 грамм, что составляет 0.005 кг. Значение ускорения свободного падения можно принять как 9.8 м/с² (это значение обычно используется для поверхности Земли). Высота подъёма пули h=9 метров.

Подставляя значения в уравнение и решая его, получаем:

121000x2=0.0059.89

Решая это уравнение, получаем:

x2=0.0059.8921000

x2=0.441

x=0.4410.664

Таким образом, деформация пружины до выстрела составляет около 0.664 метров.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello