Номер 2, страница 138 - гдз по физике 10 класс учебник Касьянов

Авторы: Касьянов В. А.
Тип: Учебник
Издательство: Просвещение
Год издания: 2021 - 2025
Уровень обучения: углублённый
Цвет обложки: белый самолет и молнии изображены
ISBN: 978-5-09-103621-3
Популярные ГДЗ в 10 классе
Задачи. Параграф 31. Кинетическая энергия. 4. Законы сохранения. Механика - номер 2, страница 138.
№2 (с. 138)
Условие. №2 (с. 138)
скриншот условия

2. Шар массой 1 кг, летящий со скоростью 4 м/с, при ударе сжимает пружину. Найдите максимальную энергию сжатия пружины.
Решение. №2 (с. 138)
Дано:
Масса шара: $m = 1 \text{ кг}$
Скорость шара: $v = 4 \text{ м/с}$
Данные представлены в системе СИ.
Найти:
Максимальную энергию сжатия пружины: $E_{p_{max}}$
Решение:
Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения механической энергии. Будем считать, что взаимодействие шара и пружины происходит без потерь энергии (например, на нагрев, звук или сопротивление воздуха). В этом случае полная механическая энергия системы "шар-пружина" сохраняется.
В начальный момент, непосредственно перед ударом, вся механическая энергия системы сосредоточена в кинетической энергии движущегося шара. Потенциальная энергия пружины равна нулю, так как она не деформирована.
Кинетическая энергия шара $E_k$ рассчитывается по формуле:
$E_k = \frac{m \cdot v^2}{2}$
В момент максимального сжатия пружины шар на мгновение останавливается, его скорость становится равной нулю, а следовательно, и его кинетическая энергия в этот момент равна нулю. Согласно закону сохранения энергии, вся начальная кинетическая энергия шара переходит в потенциальную энергию упруго сжатой пружины $E_{p_{max}}$.
Следовательно, максимальная энергия сжатия пружины равна начальной кинетической энергии шара:
$E_{p_{max}} = E_k$
Подставим в формулу числовые значения из условия задачи:
$E_{p_{max}} = \frac{1 \text{ кг} \cdot (4 \text{ м/с})^2}{2} = \frac{1 \cdot 16}{2} = \frac{16}{2} = 8 \text{ Дж}$
Ответ: максимальная энергия сжатия пружины равна 8 Дж.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10 класс, для упражнения номер 2 расположенного на странице 138 к учебнику 2021 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №2 (с. 138), автора: Касьянов (Валерий Алексеевич), ФГОС (старый) углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.