Для изготовления рогатки использовали резиновый шнур жесткостью 400 Н/м. Из рогатки выстрелили камнем массой 10 г, поместив его в середину шнура и потянув силой 40 Н. C какой скоростью вылетит камень?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи воспользуемся формулой закона Гука:

F = k * x

где F - сила, действующая на шнур (40 Н),
k - жесткость шнура (400 Н/м),
x - удлинение шнура.

Так как удлинение шнура будет равно удвоенному расстоянию от середины шнура до камня, то:

x = 2 (0.5 l) = l

где l - удлинение шнура.

Таким образом, получаем:

40 Н = 400 Н/м * l
l = 40 Н / 400 Н/м
l = 0.1 м

Следовательно, скорость камня можно найти по формуле:

v = sqrt(2 * F / m)

где v - скорость камня,
F - сила, действующая на камень (40 Н),
m - масса камня (0.01 кг).

Подставляем значения:

v = sqrt(2 * 40 Н / 0.01 кг)
v = sqrt(8000)
v ≈ 89.44 м/c

Таким образом, скорость камня при выстреле из рогатки составит около 89.44 м/с.