№373 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Задача

Цирковой артист массой $$60\ \text{кг}$$ падает в натянутую сетку с высоты $$4\ \text{м}$$. С какой силой действует на артиста сетка, если она прогибается при этом на $$1\ \text{м}$$?

Подробный ответ

При падении артиста его потенциальная энергия переходит в работу силы упругости сетки.

В момент максимального прогиба скорость артиста равна нулю, поэтому по закону сохранения энергии:

$$mg(h+x)=\frac{kx^2}{2}$$

Сила, с которой действует сетка, равна силе упругости:

$$F=kx$$

Тогда

$$F=\frac{2mg(h+x)}{x}$$

Подставим значения:

$$F=\frac{2\cdot 60\cdot 10\cdot (4+1)}{1}=6000\ \text{Н}$$

$$6000\ \text{Н}=6\ \text{кН}$$

Ответ: $$F=6\ \text{кН}$$