45

К пружинного маятника=40 н/м, масса груза…

lione 10 ноября 2023

К пружинного маятника=40 н/м, масса груза 400 гр. Пружина сжалась на 10 см. Когда маятник проходил точку равновесия он столкнулся с телом вес которого 100 гр. Найдите скорость маятника после столкновения P.s. Перевод может быть не корректным так как задача была не на русском

категория: физика

42

m1=0,4 кг, m2=0,1 кгЭнергия маятника при сжатой пружине равна его потенциальной энергииE=Еп=0,5kΔl²=0,5·40·0,01=0,2 (Дж) При прохождении точки равновесия энергия маятника равна кинетической энергииE=Ек=0,2Дж=0,5m1·v1²При этом скорость мачтника v1=√ (E/ (0,5m1)=√ (0,2/ (0,5·0,4)=1 (м/с²) После удара маятник стал двигаться со скоростью u1, а тело со скоростью u2При абсолютно упругом столкновении кинетическая энергия системы тел сохраняется 0,5m1v1²=0,5m1·u1²+0,5m2·u2² (1) При абсолютно упругом ударе имеет место закон сохранеия импульсаm1·v1=m1·u1+m2·u2 (2) подставим известные значения 0,2=0,2·u1²+0,05·u2²0,4=0,4·u1+0,1·u2 или 4=4·u1²+u2² (3) 4=4·u1+u2 (4) Из (4) выразим u2u2=4 — 4·u1 и подставим в (3) 4=4·u1²+(4 — 4·u1) ²решаем уравнение 4=4·u1²+16 — 32·u1+16·u1²20·u1² — 32·u1+12=05·u1² — 8·u1+3=0D=64 — 60=4√D=2u11=(8 — 2): 10=0,6u12=(8+2): 10=1 (не подходит, т. К скорость маятника в результате удара уменьшилась) Ответ: 0,6 м/с

пользователи выбрали этот ответ лучшим
Знаете другой ответ?

Есть интересный вопрос? Задайте его нашему сообществу, у нас наверняка найдется ответ!
Делитесь опытом и знаниями, зарабатывайте награды и репутацию, заводите новых интересных друзей!
Задавайте интересные вопросы, давайте качественные ответы и зарабатывайте деньги. Подробнее...