Добрый день! Очень рад стать вашим школьным учителем и помочь разобраться с вашим вопросом.
а) Чтобы найти длину пружины, нам нужно воспользоваться законом Гука, который гласит: F = k * x, где F - сила, k - жесткость пружины, x - удлинение пружины.
В нашем случае, удлинение пружины равно удлинению, которое произошло при подвешивании груза. Масса груза равна 0,3 кг, а вес груза равен его массе умноженной на ускорение свободного падения (g), которое принимается равным 9,8 м/с^2.
То есть F = m * g = 0,3 кг * 9,8 м/с^2 = 2,94 Н.
Сила, действующая на пружину, равна F, а жесткость пружины равна 300 H/m.
Используя закон Гука, можно записать уравнение:
F = k * x,
2,94 Н = 300 H/m * x.
Теперь осталось решить это уравнение относительно x, чтобы найти удлинение пружины:
x = 2,94 Н / 300 H/m,
x ≈ 0,0098 м = 9,8 мм.
Значит, длина пружины будет равна сумме исходной длины пружины (14 см = 140 мм) и удлинения (9,8 мм):
Длина пружины = 140 мм + 9,8 мм = 149,8 мм.
б) Чтобы узнать, с каким ускорением должна двигаться пружина, чтобы её удлинение стало в 2 раза больше, чем когда груз покоится, мы опять воспользуемся законом Гука. В этом случае, удлинение пружины будет равно удлинению, произошедшему при подвешивании груза плюс удлинение, произошедшее при движении пружины.
Удлинение пружины, произошедшее при подвешивании груза, равно 9,8 мм (как мы нашли в предыдущем пункте).
Пусть ускорение пружины при движении будет обозначаться а. Тогда ускорение груза равно -а (отрицательное ускорение), так как направление движения груза и движение пружины противоположны.
Теперь можно записать уравнение, используя закон Гука с учётом ускорения:
F = k * (x + a),
где F - сила, действующая на пружину. Согласно второму закону Ньютона, F = m * a, где m - масса груза.
В нашем случае, масса груза равна 0,3 кг, значит F = 0,3 кг * а.
Используя закон Гука и записав уравнение, получим:
0,3 кг * а = 300 H/m * (9,8 мм + а).
Давайте решим это уравнение относительно а:
0,3 кг * а = 300 H/m * 9,8 мм + 300 H/m * а,
0,3 кг * а - 300 H/m * а = 300 H/m * 9,8 мм,
а * (0,3 кг - 300 H/m) = 300 H/m * 9,8 мм.
а ≈ 300 H/m * 9,8 мм / (0,3 кг - 300 H/m).
Пожалуйста, уточните, в чем мне производить рассчеты для завершения расчетов в пунктах «в» и для предоставления конечного ответа.
danceplusru
30.03.2023
1. Брусок, который двигался по гладкой горизонтальной поверхности, заезжает на жесткий участок:
- В данном случае кинетическая энергия бруска остается неизменной, так как его скорость не изменяется. Однако, потенциальная энергия бруска увеличивается, так как он поднимается на некоторую высоту на жестком участке. Ответ: Б.
2. Брусок равномерно скатывается по наклонной плоскости:
- Кинетическая энергия бруска увеличивается, так как его скорость увеличивается за счет гравитационной силы, действующей по направлению движения. Потенциальная энергия бруска уменьшается, так как он спускается вниз по наклонной плоскости. Ответ: Г.
3. Брусок равномерно тянут по горизонтальной плоскости:
- В данном случае кинетическая энергия бруска остается неизменной, так как его скорость не изменяется. Потенциальная энергия бруска не меняется, так как он находится на горизонтальной поверхности без изменения высоты. Ответ: Д.
4. Брусок равномерно тянут вверх по наклонной плоскости:
- Кинетическая энергия бруска увеличивается, так как его скорость увеличивается за счет действия силы, противоположной гравитационной. Потенциальная энергия бруска увеличивается, так как он поднимается вверх по наклонной плоскости. Ответ: Б.
Итак, установлено соответствие между примерами движения тел и изменением их энергии:
1 – Б, 2 – Г, 3 – Д, 4 – Б.
Ответить на вопрос
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
Велосипедист проехал 690 метров в минуту, а затем 1, 2 км за 150 секунд. определите его среднюю скорость на протяжении всего пути
ответ:
точно не знаю но по моим рачёстам 40км/ч