Для того чтобы рассчитать скорость вылета шарика из игрушечного пистолета, нам нужно воспользоваться законами физики, а именно законом сохранения энергии. Рассмотрим шаги, которые помогут нам сделать этот расчет.

Когда пружина сжимается, она накапливает потенциальную энергию. Эта энергия может быть рассчитана по формуле:

Е = (k * x^2) / 2

• Е - потенциальная энергия пружины (в джоулях);
• k - жёсткость пружины (в ньютонах на метр);
• x - степень сжатия пружины (в метрах).

Когда пружина распрямляется, ее потенциальная энергия преобразуется в кинетическую энергию шарика. Кинетическая энергия (К) шарика может быть рассчитана по формуле:

К = (m * v^2) / 2

• К - кинетическая энергия (в джоулях);
• m - масса шарика (в килограммах);
• v - скорость шарика (в метрах в секунду).

Согласно закону сохранения энергии, потенциальная энергия пружины в момент сжатия равна кинетической энергии шарика в момент вылета:

(k * x^2) / 2 = (m * v^2) / 2

Мы можем упростить уравнение, убрав множитель 1/2 с обеих сторон:

k * x^2 = m * v^2

Теперь выразим скорость (v):

v = sqrt(k * x^2 / m)

Теперь, когда у нас есть формула для расчета скорости, просто подставьте известные значения массы шарика, жёсткости пружины и степени её сжатия в полученную формулу:

1. Определите жёсткость пружины (k) в ньютонах на метр;
2. Определите степень сжатия пружины (x) в метрах;
3. Определите массу шарика (m) в килограммах;
4. Подставьте все значения в формулу v = sqrt(k * x^2 / m);
5. Рассчитайте скорость (v).

Таким образом, следуя этим шагам, вы сможете рассчитать скорость вылета шарика из игрушечного пистолета. Если у вас есть конкретные значения, вы можете подставить их и произвести расчет!