Задача по механике, МКТ и термодинамике №75

При разрыве нити, удерживающей пружину в сжатом на 1 см состоянии (см. рисунок), шарик приобретает скорость 10 м/с. Жесткость пружины 2кН/м. Какова масса шарика. Колебаниями пружины после отрыва шарика пренебречь.

PIC

При разрыве нити потенциальная энергия пружины переходит в кинетическую энергию мяча.
По закону сохранения энергии:

kx2   mv2 -2- = -2--

где   2 kx-  2  – потенциальная энергия деформированной пружины,   2 mv--  2  – кинетическая энергия мяча, k  – жесткость пружины, x  – сжатие, m  – масса шарика, v  – скорость шарика.
Отсюда масса шарика

    kx2   2⋅103 Н/м-⋅10−-4 м2     −3 m =  v2 =     102 м2/с2    = 2⋅10  кг= 0,002 кг
Оцените статью
Я решу все!