Задание 3 ЕГЭ по физике

1600

У шара в начальный момент времени была энергия пружины:
$E_{\text {пр }}=\frac{k x^2}{2}$
Затем эта энергия перешла в потенциальную. Шар поднялся на высоту $h$ и остановился.
Тогда запишем закон сохранения полной механической энергии:
$E_{\text {пр }}+E_{\text {к }}+E_{\text {п }}=\text { const }$
В начальный момент есть только энергия пружины, в конечный момент только потенциальная. Тогда:
$\frac{k x^2}{2}=m g h \Rightarrow k=\frac{2 m g h}{x^2}$
где $k$ - жесткость пружины, $x=5$ см - изменение длины пружины, $m=100$ г - масса шара,
$h=2$ м - высота, на которую поднимается шар.
Подставим числовые значения:
$k=\frac{2\cdot 0,1 \cdot  10\cdot 2}{0,05^2}=1600~ \mathrm{H} / \mathrm{м}$
Ответ: 1600 Н/м