Krogla z maso 480 g se projicira navpično z vzmeteno napravo. Vzmet v napravi ima vzmetno konstanto 16 (kg) / s ^ 2 in je bila ob sprostitvi krogle stisnjena za 4/5 m. Kako visoka bo žogica?

Odgovor:

# h = 1,09 "" m #

Pojasnilo:

# "shranjena energija za stisnjeno vzmet:" E = 1/2 * k * Delta x ^ 2 #

# k = 16 N / (m) "" Delta x = 4/5 m #

# E = 1/2 * 16 * (4/5) ^ 2 #

# E = 1/2 * 16 * 16/25 #

# E = 5,12 J #

# "enačba potencialne energije za dvig objekta od zemlje:" #

# E_p = m * g * h #

# m = 480 g = 0,48 kg "" g = 9,81 N / (kg) #

# E = E_p #

# 5,12 = 0,48 * 9,81 * h #

# h = (5,12) / (0,48 * 9,81) #

# h = (5,12) / (4,7088) #

# h = 1,09 "" m #

Vzmet s konstanto 9 (kg) / s ^ 2 leži na tleh, en konec pa je pritrjen na steno. Predmet z maso 2 kg in hitrostjo 7 m / s trči in stisne vzmet, dokler se ne ustavi. Koliko bo pomladna obloga?

Delta x = 7 / 3sqrt2 "" m E_k = 1/2 * m * v ^ 2 "Kinetična energija objekta" E_p = 1/2 * k * Delta x ^ 2 "Potencialna energija vzmetene stisnjene" E_k = E_p Preklic "ohranjanja energije" (1/2) * m * v ^ 2 = preklic (1/2) * k * Delta x ^ 2 m * v ^ 2 = k * Delta x ^ 2 2 * 7 ^ 2 = 9 * Delta x ^ 2 Delta x = sqrt (2 * 7 ^ 2/9) Delta x = 7 / 3sqrt2 "" m

Vzmet s konstanto 4 (kg) / s ^ 2 leži na tleh, en konec pa je pritrjen na steno. Predmet z maso 2 kg in hitrostjo 3 m / s trči in obkroža vzmet, dokler se ne ustavi. Koliko bo pomladna obloga?

Vzmet bo stiskala 1,5 m. To lahko izračunamo z uporabo Hookejevega zakona: F = -kx F je sila, ki deluje na vzmet, k je konstanta vzmeti in x je razdalja vzmetnih oblog. Poskušaš najti x. Morate poznati k (to že imate) in F. F lahko izračunate s F = ma, kjer je m masa in a pospešek. Dali ste maso, vendar morate vedeti pospešek. Da bi našli pospešek (ali v tem primeru upočasnitev) z informacijami, ki jih imate, uporabite to priročno preureditev zakonov gibanja: v ^ 2 = u ^ 2 + 2as kjer je v končna hitrost, u je začetna hitrost, a je pospešek in s je prevožena razdalja. s tukaj je enako kot x (razdalja med vzmetnimi kompresij

Vzmet s konstanto 5 (kg) / s ^ 2 leži na tleh, en konec pa je pritrjen na steno. Predmet z maso 6 kg in hitrostjo 12 m / s trči in stisne vzmet, dokler se ne ustavi. Koliko bo pomladna obloga?

12m Lahko uporabimo ohranjanje energije. Sprva; Kinetična energija mase: 1 / 2mv ^ 2 = 1/2 * 6 * 12 ^ 2 J Končno: Kinetična energija mase: 0 Potencialna energija: 1 / 2kx ^ 2 = 1/2 * (5 (kg) / s ^ 2) x ^ 2 izenačuje, dobimo: 1/2 * 6 * 12 ^ 2 J = 1/2 * (5 (kg) / s ^ 2) x ^ 2 => x ~ ~ 12m * tako srečni, če sta k in m enaka.