H = 2,9875 м ( не округлять до 3 м)
Объяснение:
точка А на высоте h= 2,75 м над поверхностью земли
первый мяч после броска вверх пролетел расстояние S
S = (Vk-Vo) / (2a)
Vk = 0 в верхней точке остановка
Vo = 5м\с
a = -g = - 10 м/с2
S = -Vo / (-2g) = -5 / (-2*10) = 0,25 м
и поднялся на высоту ho1 = h +S = 2,75 +0,25 = 3 м
*
Когда первый мяч достиг наивысшей точки своего подъема, из точки А с той самой скоростью кинули вверх второй мяч.
Vo = 5м\с
a = -g = - 10 м/с2
ho2 = h = 2,75 м
Теперь мячи движутся одновременно, время движения до встречи = t.
Перемещение первого мяча вниз до встречи со вторым мячом при равноускоренном движении
S1 = Vo1 * t + g * t^2/2
Vo1 = Vk = 0
S1 = g * t^2/2
Перемещение второго мяча вверх до встречи с первым мячом при равноускоренном движении
S2 = Vo2 * t - g * t^2/2
Vo2 = Vo = 5м\с
S2 = 5 t - g * t^2/2
В точке встречи имеем
S = S1 +S2 = g * t^2/2 + 5 t - g * t^2/2 = 5 t
Время встречи
t = S / 5 = 0,25 / 5 = 0,05 c
Перемещение второго мяча вверх до встречи с первым мячом
S2 = Vo2 * t - g * t^2/2 = 5 * 0,05 - 10 * 0,05^2/2 = 0,2375 м
высота. на которой столкнуться мячи
H = h + S2 = 2,75 + 0,2375 = 2,9875 м ( не округлять до 3 м)
где x - удлинение или растяжение пружины. (следует эта формула из того что работа равна площади под графиком "сила" - "путь");
упругость соединённых последовательно пружин можно определить так:
1/k = 1/k1 + 1/k2
k = 1/(1/k1 + 1/k2) = k1 * k2 / (k1 + k2)
в нашем случае
k = 0.5*1/ (1.5) = 1/3 кН/м = 1000/3 Н/м
x = F/k
у нас x = 10*3/1000 = 3*10^(-2) м = 3 см
E = 1/2 * 1000/3 * (3*10^(-2))^2 = 1/6 * 9 * 10^(-1) = 3/20 = 0.15 Дж
рад был проверьте, сошлось ли с ответом.