Пружинное ружьё выстреливает шарик вертикально вверх на высоту 30 см, если пружина сжата на 1 см какова начальная скорость полета шарика? на какую высоту поднимается шарик , если эту пружину сжать на 3 см

Дано h1 = 30 см = 0,30 м x1 = 1 см = 0,01 м x2 = 3 см = 0,03 м g =10 м/с2 найти v0 h2 решение ^ - степень по закону сохранения энергии   еп = ек mgh1 = mv0^2/2 v0^2 = 2gh1 = 2*10*0.30 = 6 v0 =√6 =2,45 м/с если эту пружину сжать на x2 =  3 см  ek1= k  x1^2  /2 ek2 = k  x2^2 /2 ek2/ek1 = (x2/x1)^2 ek2 = ek1 *  (x2/x1)^2   (1) так как ek2 = mgh2  ek1 = mgh1 то   из   (1)   имеем mgh2= mgh1 *(x2/x1)^2  h2 = h1 *  (x2/x1)^2  h2 = 30см * (3/1)^2 = 30 * 9 = 270 см = 2,7 м ответ  v0 =2,45 м/с h2 =270 см = 2,7 м

давление  р=f/s

 

сила f=ps=95 000па*1м2=95 000н=95кн

2. n+mg+f=ma

ox    fcosa=ma

oy    n+fsina-mg=0

a=fcosa/m=50h*0.5/10кг=2.5м/с2

n=mg-fsina=10кг*9.8н/кг-50н*0.86=100-43=57н

 

3. a=v-v0/t=4м/с-2м\с/5с=0.4м/с2

fтр+f+n+mg=ma

ox    fcosa-fтр=ma

oy      n-mg+fsina=0

fтр=мn

n=mg-fsina

fтр=мn=м(mg-fsina)

fcosa-мmg+мfsina=ma

f=a/g(cosa-мsina)=0.4/9.8(0.86-0.15*0.5)=0.53

 

4    е1+mgh=e

h=e/mg+e1

e1=mv0(2)/2

v0=корень(2e1/m)=корень(2*200дж/0.25кг)=40м\с

v-v0-gt=40м/с-9.8мс2*3с=10м/с

e1=0.25кг*10м/с*10м/с/2=50 дж

h=200дж/0.25кг*9.8н\кг+50дж=3.8м