一端が壁に取り付けられた状態で、12(kg)/ s ^ 2の定数のバネが地面に横たわっています。質量8 kg、速度3 m / sの物体が、ばねに衝突して動きを止めるまで圧縮します。春はどのくらい圧縮されますか?

一端が壁に取り付けられた状態で、12(kg)/ s ^ 2の定数のバネが地面に横たわっています。質量8 kg、速度3 m / sの物体が、ばねに衝突して動きを止めるまで圧縮します。春はどのくらい圧縮されますか?
Anonim

回答:

#sqrt6m#

説明:

2つのオブジェクトの初期条件と最終条件(つまり、春とミサ)を考えます。

  • はじめに

    春は休んでいる、位置エネルギー= #0#

    質量は動いている、運動エネルギー= #1 / 2mv ^ 2#

  • 最後に:

    春は圧縮され、位置エネルギー= #1 / 2kx ^ 2#

    質量が停止している、運動エネルギー= 0

エネルギーの保存を使用して(周囲にエネルギーが放散されていない場合)、次のようになります。

#0 + 1 / 2mv ^ 2 = 1 / 2kx ^ 2 + 0#

#=>キャンセル(1/2)mv ^ 2 =キャンセル(1/2)kx ^ 2#

#=> x ^ 2 =(m / k)v ^ 2#

#: x = sqrt(m / k)v = sqrt((8kg)/(12kgs ^ -2))xx3ms ^ -1 = sqrt(6)m#