schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Пружинный пистолет
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Кинетическая энергия шарика при вылете из пружинного пистолета равна потенциальной энергии сжатой пружины. В данном случае, она составляет 80 мДж.
Подробное решение
Задача: Пружинный пистолет
Дано:
\(k = 100\) Н/м
\(x = 4\) см \( = 0,04\) м
\(E_k - ?\) (в мДж)
Решение:
Согласно закону сохранения энергии, потенциальная энергия сжатой пружины полностью переходит в кинетическую энергию шарика в момент вылета, так как трением по условию задачи мы пренебрегаем.
Формула потенциальной энергии упруго деформированной пружины:
\[E_p = \frac{k \cdot x^2}{2}\]
По закону сохранения энергии:
\[E_k = E_p\]
\[E_k = \frac{k \cdot x^2}{2}\]
Подставим значения в единицах СИ:
\[E_k = \frac{100 \cdot (0,04)^2}{2}\]
\[E_k = \frac{100 \cdot 0,0016}{2}\]
\[E_k = \frac{0,16}{2} = 0,08 \text{ Дж}\]
Переведем результат в миллиджоули (мДж), учитывая, что \(1 \text{ Дж} = 1000 \text{ мДж}\):
\[E_k = 0,08 \cdot 1000 = 80 \text{ мДж}\]
Ответ: 80.