Дано:
Жесткость пружины (k) = 2 кН/м = 2000 Н/м
Сжатие пружины (x) = 6 см = 0,06 м
Масса снаряда (m) = 90 г = 0,09 кг
Найти:
Скорость снаряда при выстреле в горизонтальном направлении.
Решение:
Потенциальная энергия сжатой пружины равна кинетической энергии движущегося снаряда:
(1/2) k x^2 = (1/2) m v^2
Где:
- k - жесткость пружины,
- x - сжатие пружины,
- m - масса снаряда,
- v - скорость снаряда.
Теперь можем решить уравнение для нахождения скорости снаряда:
v = sqrt(k x^2 / m)
v = sqrt(2000 Н/м * (0,06 м)^2 / 0,09 кг)
v = sqrt(2000 * 0,0036 / 0,09)
v = sqrt(7,2 / 0,09)
v = sqrt(80)
v ≈ 8,94 м/с
Ответ:
Скорость снаряда при выстреле в горизонтальном направлении составляет около 8,94 м/с.