menu
person

Задача №14314

Спортсмен массой 60 кг прыгает с высоты 9 м на упругую сетку – батут.

Спортсмен массой 60 кг прыгает с высоты 9 м на упругую сетку – батут. Найти максимальное значение потенциальной энергии упругой деформации сетки, если ее максимальный прогиб равен 1 м.

Решение:

Извините за путаницу. Давайте рассмотрим решение этой задачи.

Потенциальная энергия упругой деформации сетки можно вычислить с помощью закона Гука:

\[U = \frac{1}{2} k x^2,\]

где:
\(k\) - коэффициент упругости сетки,
\(x\) - максимальный прогиб сетки.

Мы знаем, что максимальный прогиб сетки составляет \(1\) метр, то есть \(x = 1\) м.

Также нам нужно найти коэффициент упругости \(k\). Для этого мы можем использовать закон сохранения энергии: потенциальная энергия упругой деформации сетки должна быть равна начальной потенциальной энергии спортсмена на высоте:

\[U = mgh,\]

где:
\(m\) - масса спортсмена (\(60\) кг),
\(g\) - ускорение свободного падения (\(9.8 \, \text{м/с}^2\)),
\(h\) - высота падения (\(9\) м).

Подставляя значения, получаем:

\[U = 60 \, \text{кг} \times 9.8 \, \text{м/с}^2 \times 9 + 1\, \text{м} = 5880\, \text{Дж}.\]

Таким образом, максимальное значение потенциальной энергии упругой деформации сетки составляет около \(5880\, \text{Дж}\).

Категория: по физике | Просмотров: 1 | Рейтинг: 5.0/1