Тело массой m = 0,2 кг соединено пружиной с неподвижной
стенкой и может скользить по
горизонтальной плоскости. Коэффициент жёсткости пружины k = 20 Н/м. В точке x = 0 пружина не
деформирована. Тело отводят из положения равновесия на
величину x1 = 0,1 м и отпускают. При прохождении телом точки x
= 0 его скорость составляет υ = 0,8 м/с. Какова работа сил трения
в этом процессе?
500 м/с * 0,03 кг = (0,03 кг + 5 кг) * V₃
15 (кг*м)/с = 5,03 * V₃
V₃ ≈ 2,98 м/с
Следовательно ящик с песком приобретет скорость равную 2,98 м/с
Находим кинетическую энергию ящика: (5,03 кг * 2,98^2)/2 ≈ 22,4 Дж
Эту энергию ящик превратит в потенциальную, поднявшись на некоторую высоту h:
22,4 = 5*10*h
h = 0,448 м
Если нарисовать, как будет двигаться ящик, то очевидно, что можно построить прямоугольный треугольник. Тогда прилежащий к углу α катет равен 1 м - 0,448 м = 0,552 м
Гипотенуза равна 1 м
Тогда, найдя косинус угла α найдем и сам угол α:
cos α = 0,552/1 = 0,552 что соответствует углу в ≈56°
Если говорить о примерах, то самые простые (бытовые) - это транспорт, снующий по городу, падающая и разбивающаяся чашка, бумажка, кинутая из окна автомобиля, маятник в часах или раскачивающиеся проводки наушников.
Более глобальные вещи - движение планет в Солнечной системе, приливы и отливы..