Какова полная механическая энергия замкнутой системы, представленной на рис. 136, при массе тела равной 50

Тема: Механическая энергия и жесткость пружины

Инструкция: Механическая энергия - это сумма кинетической и потенциальной энергии. В данной задаче, чтобы определить полную механическую энергию замкнутой системы, необходимо сначала найти кинетическую и потенциальную энергию.

Кинетическая энергия (Ek) выражается формулой: Ek = (1/2) * масса * скорость^2.
Потенциальная энергия (Ep) пружины вычисляется по формуле: Ep = (1/2) * коэффициент жесткости * удлинение^2.

Максимальная скорость достигается, когда кинетическая энергия максимальна и равна потенциальной энергии пружины. Подставляя данные из задачи, получаем:

(1/2) * масса * скорость^2 = (1/2) * коэффициент жесткости * удлинение^2.

В данном случае, масса тела равна 50 г (или 0,05 кг), удлинение пружины равно 10 см (или 0,1 м), а максимальная скорость равна 10 м/с. Подставляя эти значения в уравнение, можно найти коэффициент жесткости пружины и полную механическую энергию.

Доп. материал: Расчет механической энергии для данной задачи:
Ek = (1/2) * 0,05 * 10^2 = 2,5 Дж.
Ep = (1/2) * коэффициент жесткости * 0,1^2.

Совет: Чтобы лучше понять концепцию механической энергии и жесткости пружины, рекомендуется ознакомиться с законами сохранения энергии и изучить основные формулы, связанные с этими темами.

Дополнительное упражнение: При массе тела 0,1 кг, удлинение пружины 20 см и максимальной скорости 5 м/с, найти полную механическую энергию и коэффициент жесткости пружины.