Один конец горизонтально расположенной пружины жесткостью k=450н/м, сжатой на ΔL=40мм, закреплён. К другому концу прислонили брусок массой m=0,50 кг, покоящийся на гладкой горизонтальной поверхности. Чему будет равен модуль скорости движения бруска, если пружину освободить?
Для решения данной задачи можно использовать законы сохранения энергии.
Изначально у пружины была потенциальная энергия, равная:
Ep = 1/2 k ΔL^2 = 1/2 450 0.04^2 = 0.36 Дж
Когда пружина будет освобождена, потенциальная энергия будет переходить в кинетическую энергию бруска. Так как на брусок не действует сила трения, то потенциальная энергия будет полностью переходить в кинетическую энергию:
Ep = Ek
0.36 = 1/2 m v^2
0.36 = 1/2 0.50 v^2
0.72 = 0.50 * v^2
v^2 = 0.72 / 0.50
v^2 = 1.44
v = 1.2 м/c
Итак, модуль скорости движения бруска будет равен 1.2 м/c.
Для решения данной задачи можно использовать законы сохранения энергии.
Изначально у пружины была потенциальная энергия, равная:
Ep = 1/2 k ΔL^2 = 1/2 450 0.04^2 = 0.36 Дж
Когда пружина будет освобождена, потенциальная энергия будет переходить в кинетическую энергию бруска. Так как на брусок не действует сила трения, то потенциальная энергия будет полностью переходить в кинетическую энергию:
Ep = Ek
0.36 = 1/2 m v^2
0.36 = 1/2 0.50 v^2
0.72 = 0.50 * v^2
v^2 = 0.72 / 0.50
v^2 = 1.44
v = 1.2 м/c
Итак, модуль скорости движения бруска будет равен 1.2 м/c.