Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения механической энергии.
Первоначальная потенциальная энергия пружины равна ее кинетической энергии на максимальной высоте подъема шарика.
Масса шарика: m = 100 г = 0,1 кгВысота подъема: h = 2 мНачальное сжатие пружины: x = 5 см = 0,05 мУскорение свободного падения: g = 10 м/с^2
Начальная потенциальная энергия пружины:Ep = (1/2)k*x^2,
Где k - жесткость пружины, x - сжатие пружины.
Потенциальная энергия в верхней точке движения шарика:Ep = mgh,
Где m - масса шарика, g - ускорение свободного падения, h - высота подъема.
Из условия задачи:Ep = Eп
(1/2)kx^2 = mgh(1/2)k(0,05)^2 = 0,1102(1/2)k*0,0025 = 20,00125k = 2k = 2/0,00125k = 1600 Н/м
Ответ: жесткость пружины равна 1600 Н/м.
Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения механической энергии.
Первоначальная потенциальная энергия пружины равна ее кинетической энергии на максимальной высоте подъема шарика.
Масса шарика: m = 100 г = 0,1 кг
Высота подъема: h = 2 м
Начальное сжатие пружины: x = 5 см = 0,05 м
Ускорение свободного падения: g = 10 м/с^2
Начальная потенциальная энергия пружины:
Ep = (1/2)k*x^2,
Где k - жесткость пружины, x - сжатие пружины.
Потенциальная энергия в верхней точке движения шарика:
Ep = mgh,
Где m - масса шарика, g - ускорение свободного падения, h - высота подъема.
Из условия задачи:
Ep = Eп
(1/2)kx^2 = mgh
(1/2)k(0,05)^2 = 0,1102
(1/2)k*0,0025 = 2
0,00125k = 2
k = 2/0,00125
k = 1600 Н/м
Ответ: жесткость пружины равна 1600 Н/м.