§ З Энергия сжатия пружины ударом шара
Шар массой 1 кг, летящий со скоростью 4 м/с, при ударе сжимает пружину. Найдите максимальную энергию сжатия пружины.
Решение
Дано:
Решение:
Шар начинает сжимать пружину, имея кинетическую энергию. Трение не учитываем.
- Начальная кинетическая энергия шара по формуле (
):
-
Пружина сжата максимально в тот момент, когда шар останавливается,
, и . -
По теореме о кинетической энергии (
) , где — работа силы упругости пружины. Тогда . -
Потенциальная энергия пружины равна работе силы упругости при возвращении пружины в недеформированное состояние (§
), то есть по модулю равна найденной работе:
Вся кинетическая энергия шара превращается в потенциальную энергию сжатой пружины.
Ответ
Помогло?
