Question

Яку потенціальну енергію придбає пружина, стиснута на 3см силою 20Н?

Answer 1

Дано:
х=3см=0,03м
F=20H
Знайти:
Еп-?
Е=kx²/2
F=kx
E=Fx/2=20*0,03/2=0,3Дж

Answer 2

Потенціальна енергія пружини, яка стиснута або розтягнута, обчислюється за формулою:

\[ E_p = \frac{1}{2} k x^2 \]

де: - \( E_p \) - потенціальна енергія (в джоулях), - \( k \) - константа пружності пружини (в ньютонах на метр), - \( x \) - величина зміщення пружини від її рівноважного положення (в метрах).

У вашому випадку \( x \) дорівнює 0,03 м (оскільки 3 см = 0,03 м) і \( F \) (сила) дорівнює 20 Н.

Також відомо, що сила пружини пов'язана з її константою пружності \( k \) за формулою \( F = kx \).

Ми можемо використати цю інформацію, щоб знайти константу пружності \( k \):

\[ k = \frac{F}{x} \]

Після того, як знайдемо \( k \), ми можемо використати його в формулі для потенціальної енергії, щоб знайти \( E_p \).

1. Знайдемо \( k \): \[ k = \frac{20 \, \text{Н}}{0,03 \, \text{м}} \]

2. Підставимо значення \( k \) і \( x \) в формулу потенціальної енергії: \[ E_p = \frac{1}{2} \left( \frac{20 \, \text{Н}}{0,03 \, \text{м}} \right) \cdot (0,03 \, \text{м})^2 \]

Розрахунок допоможе знайти потенціальну енергію пружини, яка стиснута на 3 см силою 20 Н.