Zadanie 4.3 — Praca, moc, energia mechaniczna · Matura 2023, poziom Rozszerzony

📊 9%
4 pkt
Praca, moc, energia mechanicznaRuch harmoniczny (drgania)

Informacja do zadania:

Sprężynę o współczynniku sprężystości = 100 N/m zamocowano jednym końcem do pionowej ściany. Na drugim końcu sprężyny przymocowano klocek o masie = 150 g. Sprężyna początkowo pozostawała nierozciągnięta.

W kierunku klocka wystrzelono poziomo kulkę z plasteliny o masie = 50 g (zobacz rysunek 1.). Wartość prędkości plastelinowej kulki przed uderzeniem w klocek oznaczymy jako . W wyniku zderzenia plastelina przykleiła się do klocka. Wartość prędkości, jaką uzyskał klocek (z przyklejoną do niego plastelinową kulką) bezpośrednio po zderzeniu, oznaczymy jako (zobacz rysunek 2.).

Wskutek tego zderzenia układ (sprężyna – klocek z przyklejoną kulką) został wprawiony w drgania o amplitudzie i częstotliwości (zobacz rysunki 3.–4.).

Przyjmij model zjawiska, w którym:

• pomijamy masę sprężyny

• zakładamy, że pomiędzy klockiem a podłożem nie występuje tarcie

• układ wykonuje drgania harmoniczne

• pomijamy czas zderzenia kulki z klockiem.

Rysunek 1.

Rysunek 2

Rysunek 3.

Rysunek 4.

Energię kinetyczną układu przed zderzeniem oznaczymy jako .
Maksymalną energię kinetyczną układu po zderzeniu oznaczymy jako .

Oblicz wartość liczbową .

Pogotowie Matura Fizyka Twoja przepustka na studia techniczne
Polityka prywatności

© 2026 Pogotowie Matura Fizyka. Wszelkie prawa zastrzeżone.