При подготовке игрушечного пистолета к выстрелу пружину жесткостью 800 н/м сжали на 5 см. какую скорость приобретает пуля массой 20 г при выстреле в горизонтальном направлении?
Дано жесткость k=800 Н/м масса пули m=20г=20*10^(-3) кг сжатие пружины x=5 см=0,05 м Найти скорость v
Надо применить Закон сохранения энергии. Вся потенциальная энергия сжатой пружины перейдет в кинетическую пули (ну это если массой пружины пренебречь) м/с ОТВЕТ: v=10 м/с
Движение тела можно разделить на фазу равномерно замедленного и фазу равномерно ускоренного движения. В первой фазе, начав движение со скоростью v0, тело проделывает путь
Ко времени t1 происходит остановка тела, т.е.
Соответственно,
и
Во второй фазе тело проделывает путь
,
набрав при этом скорость
Соответственно,
и
Поскольку тело возвращается в исходную точку, s1 = s2, следовательно, имеем
Ускорение, с которым движется тело, зависит от суммы сил, действующих на него:
.
Поскольку масса одна и та же, из предыдущей формулы следует, что
F складывается из векторов компоненты силы тяжести, параллельной поверхности, Fp и силы трения f. При этом
,
а f по закону Амонтона-Кулона
Однако в первой фазе сила трения действует в том же направлении, что и Fp, так как тело движется против Fp, а во второй фазе -- в противоположном. Соответственно, в первой фазе модуль вектора F равен сумме этих двух сил, а во второй -- их разности. Таким образом,
Вариант 1. 1) Q=q*N=1,6*10^-19*8,0*10^10=12,8*10^-9Кл 2) Во вложении 4) Сначала заряд на обкладках конденсатора будет равен q=C*U.Емкость конденсатора после внесения диэлектрика с диэлектрической проницаемостью е увеличится в e раз и станет равной e*C, при этом заряд увеличится и станет равен q2=e*C*U, а значит через источник тока пройдет заряд равный q2-q=C*U(e-1) Вариант 2. 1) 6кН 2) F=k*Q1*Q2/e*R^2 Q2=e*F*R^2/k*Q1=56*120*10^-6*4*10^-4/9*10^9*10*10^-9=29,8нКл 4) C=Q/U следовательно U=Q/C. Если конденсатор отключен, то Q не изменяется С=E*Eo*S/d При увеличении d в k раз С уменьшится в k раз. Поэтому U те дельта фи . Увеличится в k раз те U=k*Uo
жесткость k=800 Н/м
масса пули m=20г=20*10^(-3) кг
сжатие пружины x=5 см=0,05 м
Найти скорость v
Надо применить Закон сохранения энергии. Вся потенциальная энергия сжатой пружины перейдет в кинетическую пули (ну это если массой пружины пренебречь)
м/с
ОТВЕТ: v=10 м/с