Question

60 баллов. Помогите пж с физикой
Решить задачу: Горизонтально расположенная пружина имеет жесткость 150 Н/м. Определите работу, необходимую для сжатия этой пружины из свободного состояния на 15 см. Чему будет равна скорость груза массой 2 кг, прикрепленного к такой сжатой пружине, если он оторвется от нее в момент, когда пружина распрямится?

Можно подробно, хочу понять как решать.

Answer 1

Ответ: 3,375Дж; 1,3м/с

Объяснение:

Дано:

k=150Н/м

x=15см=0,15м

m=2кг

-------------------

А-?; V-?

А=FS, где:

F-сила;

S-расстояние.

Cогласно закона Гука:

F=kx, где:

k-жесткость пружины;

x-сжатие пружины.

S=x

Тогда:

А=kx²=150*0,15²=3,375Дж

В момент распрямления пружины, потенциальная энергия пружины переходит в кинетическую энергию груза:

kx²/2=mV²/2, где:

m-масса груза;

V-скорость груза.

Отсюда:

V=√(kx²/m)=√(150*0,15²/2=1,3м/с