3. Каково будет сжатие пружинного амортизатора, который будет испытывать вагон массой m = 4•104 кг, движущийся

Тема вопроса: Сжатие пружинного амортизатора

Объяснение:
Сжатие пружинного амортизатора после удара можно рассчитать с использованием закона сохранения энергии. Первоначально, вагон имеет кинетическую энергию, которая при ударе превращается в потенциальную энергию сжатой пружины.

Шаги для решения задачи:
1. Найдите кинетическую энергию вагона перед ударом:
Кинетическая энергия (E) = 1/2 * масса * скорость^2

2. Рассчитайте потенциальную энергию сжатой пружины:
Потенциальная энергия (U) = 1/2 * жесткость * сжатие^2

3. Приравняйте кинетическую энергию перед ударом к потенциальной энергии сжатой пружины:
E = U

4. Решите полученное уравнение относительно сжатия пружины:
сжатие^2 = (2 * E) / k
сжатие = sqrt((2 * E) / k)

5. Подставьте известные значения в формулу и рассчитайте сжатие пружины.

Дополнительный материал:
Дано:
масса вагона (m) = 4•10^4 кг,
скорость вагона (у) = 2 м/с,
жесткость пружины (k) = 2.25•10^3 Н/м.

Шаги решения:
1. Кинетическая энергия (E) = 1/2 * 4•10^4 * (2)^2 = 8•10^4 Дж.

2. Потенциальная энергия (U) = 1/2 * 2.25•10^3 * сжатие^2.

3. 8•10^4 = 1/2 * 2.25•10^3 * сжатие^2.

4. Сжатие^2 = (2 * 8•10^4) / (2.25•10^3) = 355.56.

5. Сжатие = sqrt(355.56) = 18.87 м.

Совет:
Понимание закона сохранения энергии и его применение в данной задаче будет полезным. Также, обращайте внимание на единицы измерения и правильно подставляйте данные в формулы.

Ещё задача:
Вагон массой 2•10^4 кг движется со скоростью 3 м/с и ударяется об амортизатор жесткостью 1.5•10^3 Н/м. Найдите сжатие пружины после удара.