Какова потенциальная энергия Еп сжатой пружины, если масса другого бруска m2 = 3m1 и брусок с массой m1 приобрел

Для решения этой задачи, мы можем использовать формулу для потенциальной энергии сжатой пружины:

Еп = (1/2) * k * x^2

где Еп — потенциальная энергия, k — коэффициент упругости пружины, x — сжатие пружины.

У нас есть информация, что масса другого бруска (m2) равна 3 раза массе первого бруска (m1). Это можно записать следующим образом:

m2 = 3m1

Также, мы знаем, что первый брусок с массой m1 приобрел кинетическую энергию Ek = 6 Дж.

Для решения задачи нам необходимо найти потенциальную энергию Еп, поэтому нам нужно найти значение коэффициента упругости пружины k.

Для этого, мы можем использовать формулу для кинетической энергии:

Ek = (1/2) * m1 * v^2

где Ek — кинетическая энергия, m1 — масса первого бруска, v — скорость бруска.

Мы можем переписать эту формулу в виде:

v^2 = (2 * Ek) / m1

Теперь, мы можем использовать второй закон Ньютона:

F = m * a

где F — сила, m — масса, a — ускорение.

Сила F, действующая на брусок, будет равна силе упругости пружины:

F = k * x

Ускорение bруска является отношением силы к массе:

a = F / m2

Теперь, мы можем объединить формулы вместе, чтобы найти значение коэффициента упругости пружины k:

k * x = (k * x) / m2

k = (m2 * (2 * Ek / m1)) / x^2

Теперь мы можем использовать это значение k для расчета потенциальной энергии Еп:

Еп = (1/2) * k * x^2

Подставляя значение k:

Еп = (1/2) * ((m2 * (2 * Ek / m1)) / x^2) * x^2

Еп = (1/2) * (m2 * (2 * Ek / m1))

Теперь, мы можем подставить значения, которые даны в задаче:

m2 = 3m1
Ek = 6 Дж

Еп = (1/2) * (3m1) * (2 * 6 / m1)

Упрощаем формулу, умножая 3 на 2 и сокращая m1:

Еп = 3 * 6

Еп = 18 Дж

Таким образом, потенциальная энергия сжатой пружины равна 18 Дж.