Спортсмен массой 60 прыгает с 9-метровой высоты на сетку. найдите максимальное значение потенциальной энергии деформации сетки, если ее максимальный прогиб равен 1м.

Женя3725 Женя3725    2   26.12.2019 19:04    35

Ответы
Учитель1236 Учитель1236  18.01.2024 16:00
Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать формулу для потенциальной энергии деформации пружины. Данная формула имеет вид:

Eп = (1/2) * k * x^2,

где Eп - потенциальная энергия деформации пружины,
k - жесткость сетки,
x - максимальное значение прогиба сетки.

В задаче нам дано, что масса спортсмена равна 60 кг, а высота, с которой он прыгает на сетку, равна 9 м. Зная высоту, мы можем найти потенциальную энергию потерянной спортсмену при падении на сетку, используя формулу:

Epотерянная = m * g * h,

где Epотерянная - потенциальная энергия,
m - масса спортсмена,
g - ускорение свободного падения (принимаем его равным 9,8 м/с^2),
h - высота падения спортсмена.

Epотерянная = m * g * h = 60 * 9,8 * 9.

Теперь у нас есть потенциальная энергия потерянная спортсменом при падении на сетку. Но по условию задачи, максимальное значение прогиба сетки равно 1 м. Это означает, что у нас есть потенциальная энергия деформации сетки. Мы можем найти ее, используя формулу:

Eп = (1/2) * k * x^2,

где Eп - потенциальная энергия деформации сетки,
k - жесткость сетки,
x - максимальное значение прогиба сетки.

Нам нужно найти максимальное значение потенциальной энергии деформации сетки. Поэтому, чтобы найти k, мы можем использовать формулу:

k = (Ep) / (x^2),

где x - максимальное значение прогиба сетки, а Ep - потенциальная энергия потерянная спортсменом при падении на сетку.

Подставляем значение Ep и x:

k = (60 * 9,8 * 9) / (1^2).

Теперь, когда у нас есть значение жесткости сетки, мы можем найти максимальное значение потенциальной энергии деформации сетки:

Eп = (1/2) * k * x^2 = (1/2) * (60 * 9,8 * 9) * 1^2.

Вычисляем:

Eп = (1/2) * 5292 = 2646 Дж.

Таким образом, максимальное значение потенциальной энергии деформации сетки равно 2646 Дж.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика