С какой максимальной скоростью вылетает шарик массой 20 г из детского пистолета, если максимальное сжатие пружины 4 см? Жесткость пружины 200 Н/м.

Данные задачи: m (масса шарика) = 20 г (0,02 кг); Δx (максимальное сжатие пружины детского пистолетика) = 4 см (0,04 м); k (жесткость пружины) = 200 Н/м.

Максимальную скорость, с которой шарик вылетит из детского пистолетика, определим из равенства: Ек = Еп и m * V² / 2 = k * Δx² / 2, откуда V = √ (k * Δx² / m).

Вычисление: V = √ (200 * 0,04² / 0,02) = 4 м/с.

Ответ: Шарик может вылететь из детского пистолетика с максимальной скоростью 4 м/с.