👤

O bila suspendata de un fir elastic si flexibil il intinde cu x=5cm.Bila este ridicata cu h=20cm fata de capatul inferior al firului nedeformat si lasata sa cada liber pe verticala punctului de suspensie . Care va fi intinderea maxima produsa de bila in cadere ? 

Răspuns :

[tex]mg=kx \\ \\ \Rightarrow k=\dfrac{mg}{x}.[/tex]

Notez cu [tex]x_1[/tex]  întinderea maximă din cerință.

Considerând punctul cel mai de jos ca fiind nivelul zero al energiei potențiale, scriem legea conservării energiei:

[tex]mg(h+x_1)=\dfrac{kx_1^2}{1} \\ \\ mg(h+x_1)=\dfrac{\frac{mg}{x}\cdot x_1^2}{2} \\ \\ h+x_1=\dfrac{x_2^2}{2x} \\ \\2x(h+x_1)=x_1^2 \\ \\ x_1^2-2xx_1-2xh=0[/tex]

Este o ecuație de grad 2 în [tex]x_1[/tex].

[tex]x_1=\dfrac{2x\pm \sqrt{4x^2+8xh}}{2}=x\left(1\pm \sqrt{1+\dfrac{2h}{x}\right)}.[/tex]

Se ia doar varianta cu "+", pentru că [tex]x_1[/tex]  nu poate să fie negativ.
Vă mulțumim pentru vizita pe platforma noastră dedicată Fizică. Sperăm că informațiile prezentate v-au fost utile. Dacă aveți întrebări sau aveți nevoie de suport suplimentar, nu ezitați să ne contactați. Așteptăm cu entuziasm să reveniți și vă invităm să ne adăugați la lista de favorite!


Viz Lesson: Alte intrebari