Question

Как изменяется потенциальная энергия упруго деформированной пружины при увеличении его деформации в 3 раза

Answer 1

При упругой деформации пружины ее потенциальная энергия изменяется по следующему закону:

E= (k*x^2) / 2

То есть получаем в нашем случае, при увеличении деформации в 3 раза:

E=(k*(3x)^2)/2

E=(k*9x^2)/2

Потенциальная энергия выросла в 9 раз

Всегда рад, BRAINSTUFF.

Answer 2

Для упруго деформированной пружины, потенциальная энергия (ПЭ) связана с её деформацией через закон Гука. Закон Гука утверждает, что деформация пружины прямо пропорциональна приложенной к ней силе:

F = k * x,

где F - сила, действующая на пружину, k - коэффициент упругости пружины (также называемый жёсткостью пружины), x - деформация пружины (изменение её длины).

Потенциальная энергия упруго деформированной пружины, связанная с её деформацией, определяется следующей формулой:

ПЭ = (1/2) * k * x^2.

Теперь, если увеличить деформацию пружины в 3 раза (т.е., новая деформация будет 3 * x), то для определения изменения потенциальной энергии, нам нужно рассмотреть новую деформацию (3 * x):

Новая ПЭ = (1/2) * k * (3 * x)^2 = (1/2) * k * 9 * x^2 = 4.5 * k * x^2.

Таким образом, если увеличить деформацию пружины в 3 раза, потенциальная энергия упруго деформированной пружины увеличится в 4.5 раза.