Решение задачи по физике Чебурашка и крокодил Гена нашли в клубе юных техников две пружины.
Чебурашке досталась пружина длиной 40 см и жесткостью k=100 Нм,
а Гене - длиной 60 см и жесткостью k=150 Нм.
Они устроили соревнование - чья пружина быстрее растянется.
При этом они сцепили пружины одним концом, взялись за свободные концы пружин и стали их растягивать.
Побеждает тот, у кого пружина раньше достигнет длины 80 см.
Кто победит?

18 Янв 2020 в 19:48
203 +2
0
Ответы
1

Для того чтобы определить, чья пружина быстрее растянется до длины 80 см, нужно вычислить жёсткость каждой пружины.
Жёсткость пружины определяется как отношение силы, действующей на пружину, к изменению её длины.
Таким образом, для первой пружины жёсткость равна k1 = 100 Нм, а для второй пружины - k2 = 150 Нм.
Теперь можно приступить к вычислению времени, за которое каждая из пружин достигнет длины 80 см.
Ускорение растяжения пружины определяется как a = F/m, где F - сила, действующая на пружину, а m - масса пружины.
Так как пружины одинаковы по массе, ускорение можно выразить как a = k/m.
Таким образом, ускорение первой и второй пружины равно a1 = 100/0.4 = 250 Н/кг, и a2 = 150/0.6 = 250 Н/кг соответственно.
Теперь можно определить время, за которое каждая пружина достигнет длины 80 см с ускорением a.
Для первой пружины это будет t1 = sqrt(2(0.8-0.4)/250) = 0.1 секунды.
Для второй пружины - t2 = sqrt(2(0.8-0.6)/250) = 0.1 секунды.
Таким образом, обе пружины вытянутся до 80 см одновременно.
Ничья!

18 Апр 2024 в 19:42
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
Прямой эфир