Один конец горизонтально расположенной пружины жёсткостью k=100H/м закреплен на вертикальной стене. Пружина сжата на величину x = 5 см бруском массой m = 0.25 кг, который удерживают на гладкой горизонтальной плоскости, а затем отпускают. Определи скорость бруска v после отрыва от пружины.

Ответ вырази в м/с и округли до целого значения.

Первым шагом необходимо определить потенциальную энергию, которую имеет система до отрыва бруска от пружины. По закону Гука потенциальная энергия пружины равна:

Ep = (k * x^2) / 2

где k - жесткость пружины, x - сжатие пружины.

Подставляя значения, получаем:

Ep = (100 * 0.05^2) / 2 = 0.125 Дж

Далее необходимо применить закон сохранения энергии, согласно которому потенциальная энергия системы должна равняться кинетической энергии бруска после его отрыва от пружины:

Ep = Ek

Ek = (m * v^2) / 2

где m - масса бруска, v - скорость бруска после отрыва от пружины.

Подставляя значения, получаем:

0.125 = (0.25 * v^2) / 2

v^2 = 1

v = 1 м/с

Ответ: скорость бруска после отрыва от пружины составляет 1 м/с.