Какую скорость получит шарик массой 2,5 кг, когда он вылетает из ствола пружинного пистолета для детей, если перед

Тема занятия: Решение задачи о скорости шарика в пистолете

Инструкция: Чтобы найти скорость шарика, вылетающего из пистолета, мы можем использовать закон сохранения энергии. Когда пружина сжимается, ее потенциальная энергия увеличивается. Когда она разжимается, эта энергия превращается в кинетическую энергию шарика.

По формуле для потенциальной энергии пружины Eп = (1/2) * k * x^2, где Eп - потенциальная энергия, k - жесткость пружины, x - сжатие пружины, можно вычислить потенциальную энергию пружины перед выстрелом.

Eп = (1/2) * 800 Н/м * (0,05 м)^2 = 0,1 Дж

Затем мы можем использовать закон сохранения энергии для нахождения скорости шарика. Кинетическая энергия шарика равна потенциальной энергии пружины.

Ek = Eп = (1/2) * m * v^2, где Ek - кинетическая энергия, m - масса шарика, v - скорость шарика

0,1 Дж = (1/2) * 2,5 кг * v^2

Решая это уравнение относительно v, мы найдем скорость шарика:

v = √(0,1 Дж / (1,25 кг)) = 0,4 м/c

Доп. материал: @Учитель, пожалуйста, помогите мне решить задачу. Какую скорость получит шарик массой 2,5 кг, когда он вылетает из ствола пружинного пистолета для детей, если перед выстрелом пружину давили на 5 см и её жесткость составляет 800 Н/м?

Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендую ознакомиться с законами сохранения энергии и формулами, связанными с кинетической и потенциальной энергией.

Закрепляющее упражнение: Пружина сжимается на 10 см под действием силы 500 Н. Какую скорость получит шарик массой 0,3 кг, когда он вылетит из пистолета, если жесткость пружины составляет 100 Н/м? (Ответ округлите до ближайшего целого числа)