Используем закон Гука: F=k*x
Дано:
x = 3см = 0.03 м
k = 90 н/м
m = 2,025 кг - видимо имелись в виду кг
Решение:
Используем закон сохранения энергии:
E = m*(v^2)/2 +k*(x^2)/2
В начале (при сжатии пружины) имеется только потенциальная энергия в системе: E=k*(x^2)/2
При выстреле запас потенциальной энергии пистолета перейдет в кинетическую энергию снаряда:
k*(x^2)/2 = m*(v^2)/2
Выразим скорость:
v^2 = k*(x^2)/m
Найдем скорость: v = 0,2 м/с
Добавлю из закона сохранения: mgh = m*(v^2)/2 => h = (v^2)/(2g) = 0.04/(10*2) = 0,002 м
Объяснение:
1)
Рассмотрим первый участок (интервал 0 < t < 2 с)
a = 2 м/с²
V(t) = V₀ + a·t
V₀ = 0
V(0) = 0
V(2) = 0 + 2·2 = 4 м/с
X₀ = 0; V₀ = 0
X(t) = X₀ + V₀·t + a·t²/2
X(0) = 0
X(1) = a·t²/2 = 2·1²/2 = 1 м
X(2) = a·t²/2 = 2·2²/2 = 4 м
2)
Рассмотрим второй участок
a =0
V₀ = 4 м/с
V(t) = V₀ + a·t
V(0) = 4 + 0·2 = 4 м/с
V(2) = 4 + 0·4 = 4 м/с
X(t) = X₀ + V₀·t
X(0) = 4
X(2) = 4 + 4 = 8 м
1)
Рассмотрим третий участок
a = - 1 м/с²
X₀ = 8 м
V₀ = 4 м/с
V(t) = V₀ + a·t
V(0) = 4 м/с
V(1) = 4 - 1·1 = 3 м/с
X(t) = X₀ + V₀·t + a·t²/2
X(0) = 8
X(1) = 8 + 4·1 - 1·1²/2 = 11,5 м
X(2) = 8 + 4·2 - 1·2²/2 = 14 м
Строим графики:
Дано:
t = 10 мин = 600 c
А.полезн - 600 Дж
А.полн - 2 кДж - 2 000 Дж
Р -?
КПД - ?
P = А÷t
P = 600 Дж ÷ 600 c = 1 Вт
КПД = А.полезн ÷ А.полн * 100%
КПД = 600 Дж ÷ 2 000 Дж * 100% = 30%