При подвешивании груза проволока удлинилась на 2 см. Каким будет удлинение при подвешивании того же груза к проволоке той же длины и с такой же площадью поперечного сечения, но изготовленной из материала, имеющего в два раза большее значение модуля упругости?

С кратким пояснением действий, если можно. Письменное решение будет самым лучшим. которые у меня есть! (Варианты решения уже видел, они не подходят, поэтому не нужно копировать и вставлять, умоляю.)

ответ:

согласно условию, движение тела явл. равноускоренным в течении времени t0. тогда через время t0 скорость и координаты тела станут равными

x0=at0^2/2, v0=at0

далее в момент t=t0 тело начинает двигаться равнозамедленно, т. е. с ускорением a. координата х через время t после начала равнозамедленного движения

имеет вид x=x(t)=x0+v0t-at^2/2=at0^2/2+at0t-at^2/2

условие возврата в точку а - условие обращения х в ноль

x(t)=at0^2/2+at0t-at^2/2=0 умножим на -2/а

t^2-2tt0-t0^2=0

t=t0+-корень (to^2+t0^2)=t0(1+-корень2) из соображений выбираем t=t0(1+корень2)

тогда полное время, через которое тело вернется в точку а: tn=t+t0=t0(1+корень2)+t0=t0(2+корень2)

• обозначим высоту, с которой тело бросают, h, а максимальную высоту, до которой тело впоследствии достигает, H

• по условию H - h = n, H = 4n. Тогда нетрудно получить, что h = 3n

• время полета складывается из достижения максимальной высоты H и спуска с нее:

○ t = t1 + t2

• учитывая, что конечная скорость при t1 равна нулю, нетрудно получить:

○ v0 = gt1
○ t1 = v0/g

• напишем уравнение координаты для дальнейшего перемещения тела:

○ 4n = (g t2²)/2
○ t2 = √((8n)/g)

• при этом высота n определяется выражением (рассматриваем движение тела во время t1)

○ n = v0²/(2g). тогда полное время движения равно:

○ t = (v0/g) + √((8n)/g) = (v0/g) + ((2v0)/g) = (3v0)/g. следовательно:

○ v0 = (g t)/3 = 10 м/c
 
○ n = 100/20 = 5 м
○ h = 3n = 15 м
○ H = 4n = 20 м