Здравствуйте, mathru10@gmail.com!
Дано:
m=2 кг
[$956$]=0,2
k=40 Н/м
S
1x=0,2 м
S
2x=-0,3 м
Найти: S, L, r
Решение:
1. Перемещение бруска в итоге (в проекции на ось х):
S
x=S
1x+S
2x=-10 см
т.е., в результате всех манипуляций брусок сдвинулся
на 10 см относительно своего первоначального положения.
2. Путь, который прошел брусок
L=S
1+S
2=20 см+30 см =
50 см.
3. Путь r, который проделала точка приложения силы (точка А):
3.1. - на первом участке -
r
1=S
1+[$916$]l
1 (1)
здесь [$916$]l
1 - растяжение пружины, которое найдем по закону Гука:
F
упр=k*[$916$]l
1 (2)
F
упр=F
тр (3) - по 1 закону Ньютона (брусок движется равномерно)
F
тр=[$956$]mg (4)
Следовательно, из уравнений (2,3,4) получаем растяжение
[$916$]l
1=0,1 м = 10 см,
Тогда, из уравнения (1)
r
1=30 см
3.2 - на втором участке, чтоб двинуть брусок в противоположном направлении, необходимо сначала постепенно отпускать пружину, при этом точка приложения силы А сдвинется на [$916$]l
1 в обратную сторону, затем сжать пружину на
[$916$]l
2=[$916$]l
1 (5)
чтоб в пружине возникла такая же сила упругости, как и в первом случае. Затем передвинуть брусок на расстояние S
2. Таким образом,
r
2=[$916$]l
1+[$916$]l
2+S
2=
=2*[$916$]l
1+S
2=20+30=50 см
3.3 - на пути туда и обратно весь путь
r=r
1+r
2=
80 смС Рождеством
Об авторе:
С уважением
shvetski