При открывании двери пружину жесткостью 50 кн\м растягивают на 10 см. какую работу совершает пружина, закрывая дверь? решите , .

Дано      k = 50 кН/м = 50000 кН/м             L = 10 см = 0,1 м
Найти А - ???
Решение
А = Fупр * L             Fупр = k * L
подставляем 
А = L^2 * k
A = 0,1 * 0,1  * 50000 = 500 Дж

Движение равноускоренное, путь вычисляется по формуле:

, так как начальная скорость равна нулю

Из этой формулы узнаем время падения тела:

, где g=9,8 - ускорение свободного падения

Подставляя числа в формулу, находим:

6 секунд пролетело тело до столкновения с землёй. Для того, чтобы узнать, сколько оно пролетело за предпоследнюю секунду, надо узнать, какую скорость оно имело после 4-х секунд времени(), и какую скорость оно имело после 5-ти секунд времени().

Так как начальная скорость равна нулю,

м/с

м/с

Теперь найдем пройденный за предпоследнюю секунду путь по формуле:

м

Узнаем путь, пройденный за последнюю секунду, для этого найдем скорость тела в момент столкновения с землей:

м/с

Тогда

м

ответ: за предпоследнюю перед приземлением секунду тело м, а за последнюю - 53,9м

1.

исходя из данных l = 0.5 м и t = 1 c можем определить начальную скорость на этом отрезке перемещения, а затем и ускорение

l = v0*t - (a t²)/2; a = - v0 / t

l = v0*t - v0*t/2

v0 = 2l / t

a = -2 l / t²

a = -2*0.5 / 1 = - 1 м/с² - это ускорение постоянно на всем участке перемещения

1) если начальная скорость равна нулю, то

S = (a t²)/2 => t = sqrt(2S/a)

t = sqrt(2*50) = 10 c

2) если начальная скорость не равна нулю, то

S = v0² / 2a => v0 = sqrt(2aS) = 10 м/с

S = v0*t - (a t²)/2,

0.5 t² - 10t + 50 = 0,

t = 10 c

2.

по закону сохранения импульса в проекции на ось, сонаправленную с движением шаров после столкновения (оно будет происходит в сторону шара с большим импульсом)

m1v1 - m2v2 = (m1 + m2) v',

v' = (m1v1 - m2v2) / (m1 + m2).

v' = (20 - 5) / 1.5 = 10 м/с

3.

A = ΔEp = mgΔh

A = 800*20 Дж = 16 кДж