Кубик массой 0,5 кг, прикрепленные к стенке пружиной жесткостью 100 н/м, покоится **...

Question

Кубик массой 0,5 кг, прикрепленные к стенке пружиной жесткостью 100 н/м, покоится на гладком, горизонтальном полу. Кубик испытывает абсолютно неупругий удар с движущимся со скоростью 4 м/с шаром массой 0,5 кг. Длительность удара очень мала.
16.1 Чему равна скорость кубика сразу после удара? Ответ выразите м/с
16.2 Через какое время после удара пружина испытает максимальное сжатие. Ответ выразите в секундах
16.3 Сколько тепла выделится в системе в результате удара? Ответ выразите в Дж.
16.4 Какой путь пройдут слепившиеся кубик с шариком к моменту своей первой остановки? Ответ выразите в см.

---

Answer 1

m1=m2=m=0.5 кг   k=100 Н/м   v2=4 м/с

========

m*v2=(m+m)*v     v=m*v2/(2*m)=4/2=2 м/с

=========

T=2*π*√(2*m/k)=2*3.14*√(2*0.5/100)=0.628 c

t=T/4=0.628/4=0.157 c

=========

m*v2²/2=Q + 2*m*v²/2    

Q=(m/2)*(v2² -2*v²)=(0.5/2)*(4² -2*2²)=2 Дж

=======

2*m*v²/2=k*x²/2     

x=v*√(2*m/k)=2*√(2*0.5/100)=0.2 м   (20 см)

===============================