Серіппелі тапаншадан вертикаль жоғары массасы 5 граммдық снаряд атқанда ол 40 метр биіктіге көтерілді. Егер серіппе қатаңдығы 200 H/м болса, атқанға дейінгі серіппе деформациясы қандай болган теу туралы айтпаңыз?
Змея
Сначала мы можем использовать уравнение потенциальной энергии для определения работы, совершенной над снарядом при его подъеме:
\[работа = потенциальная \ энергия\]
Когда снаряд поднимается на высоту 40 метров, работа, совершенная силой тяжести, равна изменению его потенциальной энергии. Поскольку работа определяется как произведение силы на расстояние, мы можем использовать следующую формулу:
\[работа = сила \cdot расстояние\]
По условию задачи, снаряд массой 5 граммов. Чтобы найти силу, мы можем использовать следующую формулу:
\[сила = масса \cdot ускорение\]
Ускорение можно получить, разделив изменение скорости на время. Для этого нам также понадобится знать деформацию пружины, чтобы определить изменение скорости.
Теперь давайте рассмотрим формулу потенциальной энергии пружины:
\[потенциальная \ энергия = \frac{1}{2} \cdot коэффициент \ жесткости \cdot (деформация)^2\]
Мы можем использовать эту формулу для нахождения деформации. Подставляем известные значения в уравнение:
\[40 = \frac{1}{2} \cdot 200 \cdot (деформация)^2\]
Далее решаем уравнение относительно деформации:
\[деформация^2 = \frac{40}{\frac{1}{2} \cdot 200}\]
\[деформация^2 = 0.4\]
\[деформация = \sqrt{0.4}\]
Таким образом, деформация сериппе равна приблизительно 0.63 метров.
\[работа = потенциальная \ энергия\]
Когда снаряд поднимается на высоту 40 метров, работа, совершенная силой тяжести, равна изменению его потенциальной энергии. Поскольку работа определяется как произведение силы на расстояние, мы можем использовать следующую формулу:
\[работа = сила \cdot расстояние\]
По условию задачи, снаряд массой 5 граммов. Чтобы найти силу, мы можем использовать следующую формулу:
\[сила = масса \cdot ускорение\]
Ускорение можно получить, разделив изменение скорости на время. Для этого нам также понадобится знать деформацию пружины, чтобы определить изменение скорости.
Теперь давайте рассмотрим формулу потенциальной энергии пружины:
\[потенциальная \ энергия = \frac{1}{2} \cdot коэффициент \ жесткости \cdot (деформация)^2\]
Мы можем использовать эту формулу для нахождения деформации. Подставляем известные значения в уравнение:
\[40 = \frac{1}{2} \cdot 200 \cdot (деформация)^2\]
Далее решаем уравнение относительно деформации:
\[деформация^2 = \frac{40}{\frac{1}{2} \cdot 200}\]
\[деформация^2 = 0.4\]
\[деформация = \sqrt{0.4}\]
Таким образом, деформация сериппе равна приблизительно 0.63 метров.
Знаешь ответ?