Тело массой 5 кг, лежащее ** горизонтальной плоскости, соединено с вертикальной стеной...

0 голосов
207 просмотров

Тело массой 5 кг, лежащее на горизонтальной плоскости, соединено с вертикальной стеной недеформированной пружиной. Ось пружины горизонтальна, ее жесткость 100 Н/м, коэффициент трения между телом и плоскостью 0,4. Телу сообщают скорость 1 м/с, направленную вдоль оси пружины. Найдите максимальную деформацию пружины. (0,1 м)


Физика (59 баллов) | 207 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Схулиганим и применим закон сохранения энергии, пусть даже есть трение. Просто учтем, что кинетическая энергия груза перейдет в конечном счете в потенциальную энергию пружины и работу силы трения. Если пружина деформируется на L, то работа силы трения

A = FL = μNL = μmgL

Получаем

mv^{2}/2 = kL^2/2+\mu m g L\\
kL^2+2\mu m g L - mv^2 = 0\\\\
D = 4\mu^2m^2g^2 + 4kmv^2\\\\
L = \frac{1}{k}\left(\sqrt{\mu^2m^2g^2 + kmv^2}-\mu m g\right)

(57.6k баллов)