В игрушечном пистолете пружина жесткостью 400 Н/м была сжата на 5 см. выстреле она полностью выпрямилась и вытолкнула шарик массой 10 г. Какую скорость приобрел шарик в момент вылета из ствола при горизонтальном выстреле? (Трение не учитывать).

Пошаговое решение:

1. Переводим сжатие пружины в метры: \( x = 5 \ см = 0.05 \ м \).
2. Переводим массу шарика в кг: \( m = 10 \ г = 0.01 \ кг \).
3. Вычисляем энергию сжатой пружины: \( E = \frac{kx^2}{2} = \frac{400 \ Н/м \cdot (0.05 \ м)^2}{2} = 0.5 \ Дж \).
4. Приравниваем энергию пружины к кинетической энергии шарика: \( \frac{mv^2}{2} = 0.5 \ Дж \).
5. Находим скорость шарика: \( v = \sqrt{\frac{2 \cdot 0.5 \ Дж}{0.01 \ кг}} = \sqrt{100} = 10 \ м/с \).

Ответ: 10 м/с