4. Пружина жёсткостью 200 Н/м прикреплена к стене и сжата на 12 см бруском массой 200 г (см. рисунок). Когда брусок
отпускают без толчка, пружина возвращается в
недеформированное состояние, а брусок начинает скользит по столу.
а) Чему равна начальная энергия упругой деформации пружины? Чему равна начальная
энергия бруска?
б) Чему равна максимальная энергия бруска во время его движения?
в) Чему равна максимальная скорость бруска?

1. 5 гПа = 100 Па; 0.02 Н/см² = 0.02 Н/0.0001 м² = 200 Па; 0.4 кПа = 400 Па; 10 Н/см² = 10 Н / 0.0001 м² = 100000 Па; 10000 Па = 100 гПа = 10 кПа; 5800 Па = 58 гПа = 5.8 кПа.
2. р = m*g/S = 6610 кг * 10 Н/кг / 1.4 м² = 66100 Н / 1.4 м² = 47214 Па
p трактор / р мальчика = 47214 Па / 15000 Па = в 3.15 раза
3. p = F/(a*b) = 600 Н / (0.2 м * 0.0005 м) = 6 000 000 Па = 6 МПа
Лопаты остро затачивают затем, чтобы при минимальных усилиях, лопата глубоко входила в землю.
4. р = m * g / (a*b*2) = 45 кг * 10 Н/кг / (1.5 м * 0.1 м * 2) = 1500 Па
р с лыжами < р без лыж, так как площадь ноги меньше площади лыжи.

Пусть Q - подводимая в единицу времени (секунду) энергия, тогда, используя уравнение Q*dt=c*m*dT, получаем:
1. За 10 минут (600 с)  600*Q=с*m*50 (1)
2. За x с  x*Q=c*m*162, откуда х/600=162/50, x=1944 c - время нагрева от 70С до 232 С. Итого энергия подводилась в течение 10+83=93 мин = 5580 с, из которых в течении 600+1944=2544 с тело нагревалось и в течение 5580-2544=3036 с плавилось. За время плавления к телу подведена энергия Q*3036=L*m=59000*m, откуда Q=19,43*m. Подставляя это выражение в уравнение (1) и сокращая на m, получаем с=600*19,43/50=233,16 Дж/(кг*К)