Дано:
m = 594 г = 0,594 кг
ΔL1 = 6,9 см = 0,069 м
ΔL2 = 47 см = 0,47 м
g = 9,8 м/с²
W - ?
Полная энергия колебаний тела равна максимальной потенциальной энергии пружины:
W = k*A²max/2, где Аmax - это максимальное отклонение тела от положения равновесия. Оно равно длине, на которую растягивают пружину перед запуском маятника, в нашем случае - ΔL2:
Аmax = ΔL2
Для того, чтобы найти энергию, надо знать жёсткость пружины k. По условию тело находится в покое, оттягивая пружину на 6,9 см от положения равновесия (равновесие - это когда пружина не сжата и не растянута). На тело действуют две силы - сила тяжести и сила упругости. Эти силы уравновешивают друг друга. Запишем уравнение и выразим k:
Fт = Fупр
mg = k*ΔL1
k = mg/ΔL1
Теперь подставим это выражение в формулу энергии и найдём её значение:
W = k*A²max/2 = (mg/ΔL1 * ΔL2²) / 2 = mg*ΔL2² / 2*ΔL1 = 0,594*9,8*0,47² / 2*0,069 = 9,31813... = 9 Дж
ответ: 9 Дж.
3 и 8 ЗАДАЧУ НЕ РЕШИЛ!
1. Дано: СИ Анализ Решение
m=400г 0,4 кг p=mV p=0,4*4=1,6кг*м/с
V=4м/с
Найти:
p
2. Дано: СИ : Анализ: Решение:
m=2000т 2000000 кг p1=mV1 2000000*10- 2000000*15
V1=54 км/ч 15м/c p2=mV2 20000000-30000000
V2 = 36 км/ч 10м/c mV1-mV2 = -10000000= 
Найти:
p2-p1
4. Дано: СИ Анализ: Решение:
m1=30т 30000кг m1v1 +m2v2 = (m1+m2)u u=30 000 кг ·
V1=1,5 м/c u = (m1v1 +m2v2) / (m1+m2) 1,5/(30000+20
m2=20т 20000кг u =m1v1 / (m1+m2) 000) = 0,9 м/c
V2=0 (т.к. он не подвижен)
Найти:
u
5. Дано: СИ Анализ: Решение:
m1 = 100 кг p1 = m1V1 p1=100*500 = 50 000кг*м/с
V1 = 500 м/с p2 = - m2V2 p2=- 10 000*10=-100 000 кг*м/с
m2 = 10 т 10 000 кг До: Po = P1 + P2 Po= 50 000 - 100 000 = - 50 000
V2 = 36 км/ч 10 м/с После:P = (m1+m2)u mобщ=10010
Найти: P=mобщ*U u= - 50 000/10010=≈ - 4,95
u По закону сохр. импульса:
P = Po,
mобщ*U = Po
u=Po/mобщ
6. Дано: Анализ: Решение:
m1 = 50 кг p = mv v2=50*0.2/(50 + 200)=0.04 м/с
m2 = 200 кг До: p = m1v1 v2-v1=0.2 - 0.04 = 0.16
v1 = 0.2 м/с После: p = (m1 + m2)v
Найти: p = p
V2-V1 m1v1 = (m1 + m2)v
v = m1v1/(m1 + m2)
7. Дано: Анализ: Решение:
m1=120 кг m1v1-m2v2 = (m1+m2)V V=120*6-60*2,5/120+60
v1=6 м/с V=m1v1-m2v2/m1+m2 V=570/180=3,17 м/c
m2=60 кг
v2=2.5 м/с
Найти:
Vчел-?
