Яким буде підйом кульки, якщо пружину стиснути на 5 см, якщо рушницею вистріляла кулька вертикально вгору на висоту

Суть вопроса: Пружинный подъем кульки

Описание: Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон сохранения энергии. При стискивании пружины в верхней точке ее потенциальная энергия превращается в кинетическую энергию кульки. После того, как пружина расширяется, кулька поднимается и ее кинетическая энергия превращается обратно в потенциальную энергию, так как она поднимается выше начального уровня.

Для решения задачи нам необходимо учесть, что энергия пружины пропорциональна квадрату деформации, поэтому если пружину стискают на 5 см, это означает, что ее деформация составляет 0,05 м (0,05 м = 5 см).

Учитывая, что пружина имеет начальную потенциальную энергию (P), для определения максимальной высоты подъема кульки нам необходимо учесть следующую формулу:

(Eк) + (Ep) = (Eк) + (Ep")

Где (Eк) представляет кинетическую энергию кульки, (Ep) - потенциальную энергию стиснутой пружины, а (Ep") - потенциальную энергию пружины после ее расширения.

Теперь, зная, что (Eк) = 0 (в начальной точке движения кульки) и (Ep) = 0, поскольку пружина еще не была стиснута, мы можем записать следующее:

0 + 0 = 0 + (Ep")

Таким образом, после расширения пружины потенциальная энергия превращается в нулевую. Следовательно, максимальная высота подъема кульки будет составлять 0,60 м (60 см).

Доп. материал: Каков будет подъем кульки, если пружину стиснуть на 5 см и вистрелить кульку вертикально вверх на высоту 60 см, когда пружина была стиснута?

Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется изучить закон сохранения энергии и обратить внимание на зависимость между потенциальной и кинетической энергией.

Закрепляющее упражнение: Если пружину стиснуть на 8 см, а кульку вистрелить вертикально вверх на высоту 72 см при стиснутой пружине, каков будет максимальный подъем кульки?