Вопрос задан 09.11.2024 в 18:01. Предмет Физика. Спрашивает Швечиков Даня.

Пружину игрушечного пистолета жесткостью 600 H/m сжали на 2 см.Какую скорость приобретет пуля массой 15 г при высоте в горизонтальном направлении ? Решение с дано и си пожалуйста)

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Стогов Алексей.

Для решения задачи нам нужно использовать закон сохранения энергии. Сначала мы определим потенциальную энергию, которая хранится в сжатой пружине, а затем преобразуем ее в кинетическую энергию, приобретенную пулей.

Дано:

  • Жесткость пружины k=600Н/мk = 600 \, \text{Н/м}
  • Сжатие пружины x=2см=0.02мx = 2 \, \text{см} = 0.02 \, \text{м}
  • Масса пули m=15г=0.015кгm = 15 \, \text{г} = 0.015 \, \text{кг}

Решение:

  1. Вычислим потенциальную энергию пружины. Она рассчитывается по формуле:
Ep=12kx2E_p = \frac{1}{2} k x^2

Подставим значения:

Ep=12600Н/м(0.02м)2E_p = \frac{1}{2} \cdot 600 \, \text{Н/м} \cdot (0.02 \, \text{м})^2 Ep=126000.0004E_p = \frac{1}{2} \cdot 600 \cdot 0.0004 Ep=120.24=0.12ДжE_p = \frac{1}{2} \cdot 0.24 = 0.12 \, \text{Дж}
  1. Теперь найдем скорость пули. По закону сохранения энергии, вся потенциальная энергия пружины преобразуется в кинетическую энергию пули, которая вычисляется по формуле:
Ek=12mv2E_k = \frac{1}{2} m v^2

Где vv — скорость пули. Установим равенство между потенциальной и кинетической энергией:

Ep=EkE_p = E_k

Таким образом,

0.12Дж=120.015кгv20.12 \, \text{Дж} = \frac{1}{2} \cdot 0.015 \, \text{кг} \cdot v^2

Теперь решим уравнение для нахождения vv:

0.12=0.0075v20.12 = 0.0075 \cdot v^2 v2=0.120.0075v^2 = \frac{0.12}{0.0075} v2=16v^2 = 16 v=16=4м/сv = \sqrt{16} = 4 \, \text{м/с}

Ответ:

Скорость, которую приобретет пуля массой 15 г при высоте в горизонтальном направлении, составляет 4 м/с.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос