Question

Пружина жёсткостью 81 Н/м, сжатая на 4 см, распрямляясь, толкает тележку массой 160 г. Какую скорость приобретёт тележка?

Answer 1

Дано:  
Жёсткость пружины k = 81 Н/м  
Сжатие пружины x = 0.04 м  
Масса тележки m = 0.16 кг  

Найти:  
Скорость, которую приобретёт тележка  

Решение:  
Используем закон Гука для определения потенциальной энергии пружины:
U = (1/2)kx^2

Потенциальная энергия пружины преобразуется в кинетическую энергию тележки:
(1/2)kx^2 = (1/2)mv^2

Рассчитаем скорость тележки:
v = √(kx^2 / m)
v = √(81 * 0.04 / 0.16)
v ≈ √20.25
v ≈ 4.5 м/с

Ответ:  
Тележка приобретёт скорость примерно 4.5 м/с.