На какую высоту поднимется пулька массой 1 г при стрельбе вверх из детского пистолета, если пружина сжалась на 4

Antonovich

32

Для решения данной задачи, мы можем использовать закон сохранения энергии. По этому закону, полная механическая энергия системы остается постоянной, если на систему не действуют внешние силы. В данном случае, мы не учитываем трение или сопротивление воздуха.

Итак, чтобы найти высоту, на которую поднимется пулька, нам необходимо рассчитать потенциальную энергию пульки в верхней точке своего движения.

Потенциальная энергия (Ep) вычисляется по формуле:

\[Ep = m * g * h\]

где:
Ep - потенциальная энергия,
m - масса пульки,
g - ускорение свободного падения (в данном случае, g = 9,8 м/с²),
h - высота подъема пульки.

Мы знаем, что масса пульки составляет 1 г, что эквивалентно 0.001 кг, и ускорение свободного падения g равно 9,8 м/с².

Теперь можем подставить все известные величины в формулу и решить ее:

\[Ep = 0.001 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 \cdot h\]

Так как мы хотим найти высоту (h), то перепишем формулу:

\[h = \frac{Ep}{0.001 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2}\]

Подставляем значения в формулу:

\[h = \frac{9.8 \, \text{Н} \cdot 0.04 \, \text{м}}{0.001 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2}\]

Сокращаем единицы измерения:

\[h = \frac{0.392 \, \text{Н} \cdot \text{м}}{0.001 \, \text{Н} \cdot \text{м/с}^2}\]
\[h = 392 \, \text{м}\]

Таким образом, пулька поднимется на высоту 392 метра при стрельбе вверх из детского пистолета, когда пружина сжалась на 4 см под действием силы в 9,8 Н.