Физика при подготовке пружинного пистолета к выстрелу пружину жесткостью 5200 к н/м сжали на 48 . какую скорость приобретет «снаряд» массой 97 при выстреле в горизонтальном направлении?
Добрый день! Давайте разберем этот вопрос пошагово.
Перед тем, как решать задачу, давайте разберемся, что такое жесткость пружины и как она влияет на ее работу. Жесткость пружины, обозначаемая символом k, является величиной, которая показывает, насколько сильно пружина будет сжиматься или растягиваться при наличии определенной силы.
Известно, что жесткость пружины составляет 5200 ньютонов на метр (5200 Н/м) и она была сжата на 48 метров. Нам нужно найти скорость снаряда при выстреле.
Для решения этой задачи, нам понадобится использовать законы сохранения механической энергии. Закон сохранения механической энергии говорит нам, что сумма кинетической энергии (Ек) и потенциальной энергии (Еп) остается постоянной во время движения.
В данном случае, у нас только потенциальная энергия, так как у снаряда нет начальной скорости, а значит, кинетическая энергия равна нулю в начале движения.
Потенциальная энергия пружины (Еп) вычисляется по формуле: Еп = (1/2) * k * x^2, где k - жесткость пружины, x - сжатие/растяжение пружины.
В нашем случае, k = 5200 Н/м, x = 48 м, поэтому:
Еп = (1/2) * 5200 * (48^2) = 1 262 080 Дж.
Теперь, для того чтобы найти скорость снаряда, мы можем использовать формулу для потенциальной и кинетической энергии:
Еп = (1/2) * m * v^2, где m - масса снаряда, v - его скорость.
Мы знаем, что масса снаряда составляет 97 г (0.097 кг), поэтому:
1 262 080 = (1/2) * 0.097 * v^2.
Теперь решим уравнение:
2 * 1 262 080 = 0.097 * v^2.
2 524 160 = 0.097 * v^2.
v^2 = 2 524 160 / 0.097.
v^2 = 26 045 954.64.
v ≈ √26 045 954.64.
v ≈ 5103 м/с.
Таким образом, скорость снаряда составляет примерно 5103 м/с.
Если у вас возникли еще какие-либо вопросы, не стесняйтесь задавать, и я с удовольствием помогу вам разобраться.
ответ:5151
Объяснение:вроде