В установке изображенной на рисунке тележка А скатывается с высоты H и упирается в пружину прикрепленную к бруску в какова должна быть высота H чтобы брусок сдвинулся с места если масса тележки 200 г масса бруска 1 кг жесткость пружины 125
Сначала найдем начальную кинетическую энергию тележки:
Ek = mgh Ek = 0.2 9.8 H Ek = 1.96H Дж
Затем найдем работу силы упругости пружины:
W = (1/2) k x^2 где x - сжатие пружины при соприкосновении с тележкой
После удара пружина сдвигает тележку, поэтому можно считать, что работа силы упругости пружины равна работе тележки. Таким образом:
W = 1.96H Дж
Также работа, совершенная силой упругости пружины, равна потенциальной энергии, которую приобретает брусок при сдвиге. Это потенциальная энергия равна:
Ep = mgh Ep = 1 9.8 H Ep = 9.8H Дж
Таким образом, приравнивая работы и потенциальные энергии:
1.96H = 9.8H H = 9.8 / 1.96 H = 5 м
Таким образом, для того чтобы брусок сдвинулся с места, высота, с которой скатывается тележка, должна быть 5 м.
Сначала найдем начальную кинетическую энергию тележки:
Ek = mgh
Ek = 0.2 9.8 H
Ek = 1.96H Дж
Затем найдем работу силы упругости пружины:
W = (1/2) k x^2
где x - сжатие пружины при соприкосновении с тележкой
После удара пружина сдвигает тележку, поэтому можно считать, что работа силы упругости пружины равна работе тележки. Таким образом:
W = 1.96H Дж
Также работа, совершенная силой упругости пружины, равна потенциальной энергии, которую приобретает брусок при сдвиге. Это потенциальная энергия равна:
Ep = mgh
Ep = 1 9.8 H
Ep = 9.8H Дж
Таким образом, приравнивая работы и потенциальные энергии:
1.96H = 9.8H
H = 9.8 / 1.96
H = 5 м
Таким образом, для того чтобы брусок сдвинулся с места, высота, с которой скатывается тележка, должна быть 5 м.