На вертикальному канаті масою 5 кг піднімають вантаж масою 20 кг, прикладаючи до верхнього кінця канату силу 300 Н. Визначте прискорення вантажу та силу натягу каната поблизу його поверхні.

t=s/c

t-время прохождения сигнала

s-расстояние до приемного устройства

с-скорость света равная 300 тыс.км/с

возможно решить только в общем виде(формулами)

формула: f2/f1=s2/s1

f1 - сила на маленького п.    200н

f2 - сила на большого п.            х

s1 - площадь малк. п.                    10см2

s2 - площадь больш. п.              200см2

х/200=200/10

х/200=20

х=200*20

х=4000н

полная мех. энергия равна потенциальной энергии пружины в момент амплитудной деформации:

w = (ka^2)/2 = (250* 0,0225)/2 = 2,8 дж.

она же равна максимальной кинетической энергии в момент прохождения положения равновесия:

w = (mv^2)/2. отсюда:

v = a*(кор(k/m)) = 0,15*кор(250/0,4) = 3,75 м/с.

ответ: 2,8 дж;   3,75 м/с.

спочатку зазначимо, що  координата зустрічі співпаде, тобто х1=х2 і визначимо час:

600-10t=t^2

t^2+10t-600=0

d=100+4*600=2500,

t1=(-10+50)/2=20(c)

t2=(-10-50)/2=-30 - не задовільняє умові, час не може бути відємним.

тепер визначимо координату:

х=600-10*20=400 (м)

відповідь: 20с, 400м