Для изготовления рогатки использовали резиновый шнур жесткостью 400 Н/м. Из рогатки выстрелили камнем массой 10 г, поместив его в середину шнура и потянув силой 40 Н. C какой скоростью вылетит камень?

Начальные данные: k (жесткость резинового шнура) = 400 Н/м; m (масса камня) = 10 г (0,01 кг); F (сила, с которой тянули за шнур) = 40 Н.

1) Определим удлинение пружины: F = k * Δx, откуда Δx = F / k = 40 / 400 = 0,1 м.

2) Скорость, с которой вылетит камень, вычислим из равенства: Ек = 0,5 * m * V² = 0,5 * k * Δx², откуда V² = k * Δx² / m и V = √ (k * Δx² / m) = √ (400 * 0,1² / 0,01) = 20 м/с.

Ответ: Камень из рогатки вылетел со скоростью 20 м/с.