מבחן 6.10.16 שאלה 6

[mannh]

בשאלה 6 נתון כי: "קפיץ מושלם בעל קבוע קפיץ 20N/m מונח על משטח אופקי חלק (ללא חיכוך) כאשר הוא מכווץ באורך 7cm ביחס לאורכו רפוי. קצה אחד של הקפיץ מקובע. הקצה השני נוגע (לא מחובר) בגוף נקודתי אשר מוחזק במנוחה. מסת הגוף היא 15g. משחררים את הגוף. מה תהיה האנרגיה הקינטית שלו ברגע שהוא עוזב את הקפיץ?"

מהשאלה אני מבין כי הקפיץ מחובר לרצפה (מונח על משטח אופקי חלק) ולכן משיקולי שימור אנרגיה פתרון יתקבל אם נקבע את הנקודה בה הקפיץ רפוי בתור גובה 0. ובנקודה זו כל האנרגיה הפוטנציאלית תומר לאנרגיה קינטית ואז נשאר לחשב רק את האנרגיה האלסטית כשאר הקפיץ מכווץ ולהוסיף לה את אנרגייה הפוטנציאלית הכובדית (כאשר הגובה שלילי והוא הכיווץ של הקפיץ).

הפתרון למשוואה הנ"ל לא קיים באפשרויות (שאלה אמריקאית) לא תחת g=10 ולא תחת g=9.8.
הפתרון לשאלה התקבל כאשר הקפיץ מקובע לקיר ואז יש שימוש רק באנרגיה האלסטית.

אשמח להבין מה אני מפספס בשאלה

תודה

[gideoni]

כשאומרים שהקפיץ מונח על משטח אופקי חלק, הכוונה לא שהוא מחובר למשטח. הוא מחובר לקיר ומונח על המשטח. הגוף הוא לא זה ש"מועך" את הקפיץ. אנרגיית כח הכובד לא רלוונטית לשאלה הזו.

גדעון