Определить величину максимального сжатия пружины (15 октября 2009)

Стальной шарик массой m = 8 г, летящий горизонтально со скоростью 600 м/с, попадает в брусок массой M = 4m, прикрепленный к стенке пружиной с жесткостью k = 24 кН/м. Считая, что траектория шарика перпендикулярна поверхности бруска и совпадает с осью пружины, определить величину максимального сжатия пружины, если ударение было:
  1. абсолютно неупругим;
  2. абсолютно упругим.

Записать закон изменения деформации пружины как функцию от времени для случаев 1 и 2.

"Методические указания, программа, вопросы и задачи по физике", автор: Галкин А. Ф. (Владимир, 2007 г.). Задача № 1.59, стр. 66.

Комментарии

1) mv2 / 2 = (m + M) u2 / 2 = Ek.

Eп = kx2 / 2.

mv2 / 2 = kx2 / 2.

mv2 = kx2.

x = v √(m/k).

2) mv = Mu1 − mu2.

v = 4u1 − u2.

mv2 / 2 = Mu12 / 2 + mu22 / 2.

v2 = 4u12 + u22.

Находим из системы, что u1 = 2v / 5.

Ek = mu12 / 2.

mu12 / 2 = kx2 / 2.

x = u1 √(m/k) = (2v/5) √(m/k).

1-й вывод неверный.

Вначале надо применить закон сохранения импульса.

Надоело разбираться?