Учитывая закон сохранения энергии, можно использовать формулу:
Эп = (1/2)mv^2,
где Эп - потенциальная энергия пружины, m - масса пули, v - скорость пули.
Первым делом, нужно определить количество энергии, которое имеет пружина:
Эп = (1/2)kx^2,
где k - жёсткость пружины, x - сжатие пружины.
В данном случае, k = 800 Н/м и x = 8 см = 0.08 м.
Подставляем значения и находим Эп:
Эп = (1/2)(800 Н/м)(0.08 м)^2 = 2.56 Дж.
Затем, используем полученную энергию для определения скорости пули:
2.56 Дж = (1/2)(0.03 кг)v^2.
Подставляем значение массы пули m = 0.03 кг и находим v:
2.56 Дж = (1/2)(0.03 кг)v^2.
Решаем уравнение и находим v:
v^2 = (2.56 Дж) / (0.03 кг) = 85.33 м^2/с^2.
v = √(85.33 м^2/с^2) ≈ 9.24 м/с.
Таким образом, скорость пули при выстреле в горизонтальном направлении составит примерно 9.24 м/с.
