1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. Один конец горизонтально расположенной пружины, сжатой...
Разбор задачи

Один конец горизонтально расположенной пружины, сжатой на мм, закреплен. К другому концу прислонили брусок массой кг, покоящийся на гладкой горизонтальной поверхности. Чему равна жесткость пружины, если после ее освобождения брусок приобрел скорость,

  • Предмет: Высшая математика
  • Автор: Кэмп
  • #Математический анализ
  • #Дифференциальные уравнения
Один конец горизонтально расположенной пружины, сжатой на мм, закреплен. К другому концу прислонили брусок массой кг, покоящийся на гладкой горизонтальной поверхности. Чему равна жесткость пружины, если после ее освобождения брусок приобрел скорость,

Условие:

Один конец горизонтально расположенной пружины, сжатой на Δl=25\Delta l=25 мм, закреплен. К другому концу прислонили брусок массой m=0,20\mathrm{m}=0,20 кг, покоящийся на гладкой горизонтальной поверхности. Чему равна жесткость пружины, если после ее освобождения брусок приобрел скорость, модуль которой v=1,5 m/cv=1,5 \mathrm{~m} / \mathrm{c} ?

Решение:

Для решения задачи воспользуемся законом сохранения энергии.

  1. Определим потенциальную энергию, накопленную в сжатой пружине. Потенциальная энергия пружины определяется формулой:

    Ep=12kΔl2 E_p = \frac{1}{2} k \Delta l^2
    где kk — жесткость пружины, Δl\Delta l — сжатие пружины.

  2. Определим кинетическую энергию бруска после освобождения пружины. Кинетическая энергия бруска определяется формулой:

    Ek=12mv2 E_k = \frac{1}{2} m v^2
    где mm — масса бруска, vv — скорость бруска.

  3. Приравняем потенциальную энергию пружины к кинетической энергии бруска:

    12kΔl2=12mv2 \frac{1}{2} k \Delta l^2 = \frac{1}{2} m v^2
    ...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какой физический закон является ключевым для решения задачи о превращении потенциальной энергии сжатой пружины в кинетическую энергию бруска?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет