Падающим с высоты(h) 1,2 м грузом забивают сваю, которая от удара уходит в землю на (L)2см. Определите среднюю силу удара, если масса груза 500 кг, а масса сваи много меньше массы груза.Тема: "Закон сохранения энергии"

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи используем закон сохранения энергии:

Потенциальная энергия тела в начальный момент равна кинетической энергии тела в конечный момент:

mgh = (1/2)mv^2

Где m - масса груза, h - высота падения, v - скорость груза перед ударом.

Из этого уравнения можем найти скорость груза перед ударом:

500 9.8 1.2 = (1/2) 500 v^2

5880 = 250v^2

v^2 = 23.52

v = √23.52

v ≈ 4.85 м/с

Теперь найдем работу силы удара:

A = F * L

Где L - путь ухода сваи в землю.

Работа силы удара равна изменению кинетической энергии груза:

A = (1/2)mv^2

Подставляем значения и находим силу удара:

F 0.02 = (1/2) 500 * 4.85^2

0.02F = 5880

F = 5880 / 0.02

F ≈ 294000 Н

Итак, средняя сила удара составляет примерно 294000 Н.