Якої вертикальної швидкості треба надати тілу масою 400 г, яке висить на пружині жорсткістю 40 Н/м, щоб видовження пружини становило 20 см?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Спочатку треба знайти силу пружини за формулою Гука:

F = kx,
де F - сила пружини, k - жорсткість пружини, x - видовження пружини.

F = 40 Н/м * 0.2 м = 8 Н.

Тепер знаходимо прискорення тіла за другим законом Ньютона:

F = ma,
де F - сила, a - прискорення, m - маса тіла.

8 Н = 0.4 кг * a,
a = 20 м/с^2.

Тепер, коли ми знаємо прискорення тіла, можемо знайти вертикальну швидкість за законами руху:

v = at,
де v - швидкість, a - прискорення, t - час.

v = 20 м/с^2 * 0.2 с = 4 м/с.

Отже, щоб видовження пружини становило 20 см, потрібно надати тілу вертикальну швидкість 4 м/с.