Гиря, массой m = 0, 6 кг, прикрепленная к горизонтальной невесомой пружине, колеблется по горизонтали с амплитудой x0 = 15 см. определить в момент t = 2с кинетическую, потенциальную и полную энергию e колебаний гири, если жесткость пружины k =10 н/м

Eп=10Н/м*0,15^2/2=0.1125
Eк=mv^2/2(v=0.15/2=0.75)=>0.6*0.5625/2=0.16875
Е(полная)=Еп+Ек => Е=0,16875+0,1125=0,28125

Дано :

p1 ( воды ) = 1000 кг/м³

р2 ( мрамора ) = 2700 кг/м³

р3 ( воздуха ) = 1,3 кг/м³

V = 1 м³

g ≈ 10 Н/кг

F - ?

P - ?

1 . Какую силу необходимо приложить чтобы приподнять ее воде ?

1 ) Fa1 = p1 * g * V

Fa1 = 1000 * 10 * 1 = 10000 Н

Fт = mg или

Fт = p2 * V * g

Fт = 2700 * 1 * 10 = 27000 Н

F = Fт - Fа1

F = 27000 - 10000 = 17000 Н = 17 кН

2. Каков её вес в воздухе ?

силу тяжести действующая на глыбу мы уже знаем Fт = 27000 Н

Fa2 = p3 * g * V

Fa2 = 1,3 * 10 * 1 = 13 Н

P = Fт - Fa

P = 27000 - 13 = 26987 Н

ответ : F = 17 кН ; Р = 26987 Н

Вес колоды:   P = ρgV = 700 · 10 · 0,04 = 280 (Н),

где ρ = 700 кг/м³  - плотность дуба,   g = 10 Н/кг.

Так как колода плавает в воде, то ее вес уравновешен выталкивающей силой, действующей на погруженную часть колоды, и численно равной весу воды в объеме погруженной части колоды:

                        P = F(a) = ρ₁gV'

где ρ₁ = 1000 кг/м³  - плотность воды.

Тогда объем погруженной части:  

                        V' = P/ρ₁g = 280 : 10000 = 0,028 (м³)

Объем надводной части:

                         V'' = V - V' = 0,04 - 0,028 = 0,012 (м³)

ответ: 0,012 м³