Un treno metropolitano da 4.00 ✕ 105 kg viene fermato da una velocità di 0.500 m / s in 0.600 m da un grande paraurti a molla alla fine del suo binario. Qual è la costante di forza k della molla (in N / m)?

Risposta:

291.67 #N/m#

Spiegazione:

Qui in questo caso, il cinetico energia del bus è stato immagazzinato come energia potenziale elastica della molla a seguito del suo arresto.
Quindi, se la molla viene compressa da una distanza di #x# ed è la costante di forza #k#,
sarà la sua energia potenziale elastica immagazzinata #(1/2)k(x^2)#
E se l'autobus di massa #m# si muoveva con una velocità di #v# , allora la sua energia cinetica era #(1/2)m(v^2)#
Quindi, equiparando entrambi, otteniamo, #k#= 291.67 #N/m#

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