Із пружинного пістолета стріляють у горизонтальному напрямі. Якої швидкості набуває куля масою 50 г, якщо перед пострілом пружину жорсткістю 500 Н/м було стиснуто на 3см?

 атмосферноe давлениe Po= 100 кПа= 10^5 Па

площадь S= 10 см2= 10*10^-4 м2

масса M= 5 кг

g=10 м/с2 –ускорение св. падения

расстояниe до дна сосуда L= 20 см= 0.2 м

ускорение лифта   а= 3 м/с2

x - ?

На поршень действуют силы

Снизу        сила  (F)  давления газа  P =vRT/V = vRT/(SL) – уравнение Менделеева -Клайперона

F=P*S = vRT/(SL) *S= vRT/L (1)

Сверху      вес(сила тяжести) (Fт)  + сила атмосферного давления Fo

Fo=S*Po (2)

Fт=Mg  (3)

Состояние равновесия поршня – равенство сил (1)(2)(3)

F=Fo+Fт

vRT/L = S*Po + Mg  ;                 vRT= (S*Po + Mg )*L - лифт стоит

vRT/х= S*Po + M(g -а  ) ;           vRT= (S*Po + M(g -а  ) )*x– лифт движется

Так как  Изменение температуры газа не учитывать. ,то левые части равны, а значит равны и правые части

(S*Po + Mg )*L = (S*Po + M(g -а  ) )*x

Х=(S*Po + Mg )*L  / (S*Po + M(g -а  ) )

Х=(10*10^-4 *10^5  + 5*10 )*0.2 / (10*10^-4 *10^5   + 5*(10 -3  ) ) = 2.22 см

ответ = 2.22 см

Приклади інерції в житті: Людина, що біжить не може відразу зупинитися, вона за інерцією пробігає деяку відстань, поступово зменшуючи швидкість. Приклади інерції в техніці: гальмівний шлях машини – через інерцію, куля летить по інерції, сепарація молока – завдяки інерції … Якщо, не гальмуючи, вимкнути двигун автомобіля, то автомобіль не зупиниться. Приклади інерції в побуті: заварна кава, після розмішування ложкою – продовжує крутитися; спіткнувшись на бігу вперед летимо по інерції; діти штовхають машинки і вони їдуть по інерції; штовхнули двері – вони зачинилися за інерцією; дзига крутиться по інерції; паперовий літачок летить по інерції Приклади інерції в спорті: метання диска, списа та молота – снаряд летить по інерції. М’ячі й шайби всюди залітають в ворота і кошики по інерції. Стрибки в довжину – політ по інерції