При подготовке игрушечного пистолета к выстрелу пружину с жесткостью 800 H м сжали на 5 см . Какую скорость приобретает пуля массой 20 г при выстрел е в горизонтальном направлении ?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи будем использовать законы сохранения энергии.

Изначально у пружины была потенциальная энергия, которая при сжатии на 5 см преобразовалась в кинетическую энергию пули:

(E_п = E_к).

Потенциальная энергия пружины: (E_п = \frac{1}{2}kx^2), где k - коэффициент жесткости пружины, x - смещение пружины.

Подставляя данные, получим:

(E_п = \frac{1}{2} \cdot 800 \cdot (0.05)^2 = 0.1 Дж)

Теперь найдем скорость пули с помощью уравнения кинетической энергии:

(E_к = \frac{1}{2}mv^2),

где m - масса пули, v - скорость пули.

Подставляя данные, получим:

(0.1 = \frac{1}{2} \cdot 0.02 \cdot v^2),

(v^2 = \frac{0.1 \cdot 2}{0.02} = 10),

(v = \sqrt{10} = 3.16 м/с).

Итак, скорость пули при выстреле в горизонтальном направлении составит 3.16 м/с.