Задача по физике Брусок массой m = 2 кг соединен с недеформированной пружиной жесткостью k = 800 Н/м и покоится на гладкой горизонтальной поверхности, как показано на рисунке. Пружину сжимают так, что центр бруска сдвигается на Δx от положения равновесия x0. Когда брусок отпустили, его максимальная скорость достигла vmax = 2 м/с. Чему равно Δx? Ответ дайте в см.
Задача по физике Брусок массой m = 2 кг соединен с недеформированной пружиной жесткостью k = 800 Н/м и покоится на гладкой горизонтальной поверхности, как показано на рисунке. Пружину сжимают так, что центр бруска сдвигается на Δx от положения равновесия x0. Когда брусок отпустили, его максимальная скорость достигла vmax = 2 м/с. Чему равно Δx? Ответ дайте в см.
Похожие вопросы
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения механической энергии.
Изначально, когда пружина сжата на величину Δx, ее потенциальная энергия равна работе силы упругости, сжимающей пружину:
PE = 1/2 k (Δx)^2
После того, как брусок пришел в положение равновесия, вся потенциальная энрегия пружины перешла в кинетическую энергию бруска:
PE = 1/2 m v^2
Исходя из этого, можем записать уравнение для максимальной скорости бруска:
1/2 k (Δx)^2 = 1/2 m v^2
Подставляем известные значения и находим Δx:
800 (Δx)^2 = 2 * 2^2
800 (Δx)^2 = 8
(Δx)^2 = 8 / 800
(Δx)^2 = 0.01
Δx = √0.01 = 0.1 м = 10 см
Ответ: Δx = 10 см.