k = 196 Н/м.
Объяснение:
Дано: m = 0,02 кг; h = 5 м; x = 0,1 м.
Знайти: k.
Розв’язок. Розглянемо систему «пружина – куля». Оскільки на тіла системи діють тільки консервативні сили, то для розв’язку задачі можна застосувати закон збереження енергії в механіці. Відповідно до нього, повна механічна енергія E1 системи в початковому стані (у даному випадку перед пострілом) дорівнює повній енергії E2 у кінцевому стані (коли куля піднялася на висоту h), тобто E1 = E2, або
T1 + W1= T2 + W2, (1)
де T1, T2, W1 іW2 – кінетичні і потенційні енергії системи у початковому і кінцевому станах. Оскільки кінетичні енергії кулі у початковому і кінцевому станах дорівнюють нулеві, то рівність (1) набуває виду
W1 = W2, (2)
Приймемо, що потенціальна енергія кулі в полі сил тяжіння Землі, знаходячись в стані спокою на стиснутій пружині, дорівнює нулю, а висоту підйому кулі будемо відраховувати від торця стиснутої пружини. Тоді енергія системи у початковому стані буде дорівнювати потенціальній енергії стиснутої пружини, тобто , а в кінцевому стані – потенціальній енергії кулі на висоті h, тобто W2 = mgh.
Підставивши виразW1 іW2 у формулу (2), знайдемо
. (3)
k = 2·0,02·9,81·5/(0,1) = 196 Н/м.
Объяснение:
Дано :
m1 = 2 кг
m2 = 0,5 кг
μ = 0,1
а - ?
Т - ?
Для начала рассмотрим все силы действующие на тело массой ( m1 ) на ось Оу
Оу : 0 = N1 - m1g
соответственно
N1 = m1g
теперь на ось Ох ( для этого же тела )
Ох : m1a = T - Fтр.
m1a = T - μN1
( при N1 = m1g )
m1a = T - μm1g – ( это наше первое уравнение )
Затем рассмотрим силы действующие на тело массой ( m2 )
на ось Оу
Оу : m2a = m2g - T – ( это наше второе уравнение )
объединим два уравнения в систему
m1a = T - μm1g
m2a = m2g - T
сложим два уравнения
a( m1 + m2 ) = g( m2 - μm1 )
a = ( g( m2 - μm1 ) ) / ( m1 + m2 )
a = ( 10 ( 0,5 - 0,1 * 2 ) ) / ( 2 + 0,5 ) = 1,2 м/с²
Теперь вычислим силу натяжения нити ( Т )
( например из следующего уравнения )
m2a = m2g - T
Т = m2 ( g - a )
T = 0,5 ( 10 - 1,2 ) = 4,4 Н
