Question

Пружина жёсткостью 10000Н/м одним концом прикреплена к опоре,а к другому ее концу приложили Силу 1000Н.Определить потенциальную энергию пружины

Answer 1

Ответ:

Потенциальная энергия 50 Дж

Объяснение:

k = 10 000 Н/м

F = 1 000 H

-----------------------

Еп - ?

-----------------------

Удлинение пружины

ΔL = F : k = 1 000 : 10 000 = 0.1 (м)

Потенциальная энергия пружины

Еп = 0,5 k · ΔL² = 0.5 · 10 000 · 0.1² = 50 (Дж)

Answer 2

Для определения потенциальной энергии пружины, которая сжата или растянута, можно воспользоваться следующей формулой:

Потенциальная энергия пружины (U) = (1/2) * k * x^2

Где:

• U - потенциальная энергия пружины в джоулях (Дж).
• k - коэффициент жёсткости пружины в ньютонах на метр (Н/м).
• x - смещение пружины относительно её равновесной позиции в метрах (м).

В вашем случае:

• k = 10 000 Н/м
• F (сила) = 1000 Н

Чтобы найти смещение x, используем закон Гука:

F = -kx

Где F - сила, k - коэффициент жёсткости, x - смещение.

Перегруппируем уравнение для нахождения x:

x = F / k x = 1000 Н / 10 000 Н/м x = 0.1 м (или 10 см)

Теперь мы знаем смещение x, и мы можем найти потенциальную энергию пружины:

U = (1/2) * k * x^2 U = (1/2) * 10 000 Н/м * (0.1 м)^2 U = 50 Дж

Таким образом, потенциальная энергия этой пружины составляет 50 джоулей.