
при растяжении пружины на 6 см ее потенциальная энергия составила 180 Дж. какова жесткость пружины ?


Ответы на вопрос

x = 0.06 м
Eр = 180 Дж
k-?
Eр = k*x2/2 (потенциальная энергия упруго деформированной пружины)
k = 2E/x^2 k = 100000н/м



Для решения данной задачи, нам понадобится использовать формулу для потенциальной энергии пружины:
Wp = (1/2) * k * S^2
где: Wp - потенциальная энергия пружины, k - жесткость пружины, S - изменение длины пружины.
Мы знаем, что при растяжении пружины на 6 см, ее потенциальная энергия составила 180 Дж. Подставим эти значения в формулу и найдем жесткость пружины:
180 = (1/2) * k * (0.06)^2
Решив данное уравнение, мы сможем найти значение жесткости пружины.
Решение:
Для начала, давайте найдем значение (0.06)^2:
(0.06)^2 = 0.0036
Теперь, подставим это значение в уравнение:
180 = (1/2) * k * 0.0036
Умножим обе стороны уравнения на 2:
360 = k * 0.0036
Теперь, разделим обе стороны уравнения на 0.0036:
k = 360 / 0.0036
Выполним данное деление:
k = 100000
Таким образом, жесткость пружины составляет 100000 Н/м.
Источник:



Жесткость пружины (или упругости) обозначается символом \(k\) и измеряется в ньютонах на метр (\(Н/м\)). Она определяет, насколько сильно пружина сопротивляется деформации. Формула для жесткости пружины связана с потенциальной энергией и деформацией следующим образом:
\[U = \frac{1}{2} k x^2\]
где: - \(U\) - потенциальная энергия (в джоулях), - \(k\) - жесткость пружины (в ньютонах на метр), - \(x\) - деформация пружины (в метрах).
В данном случае у нас есть потенциальная энергия (\(U = 180 \, \text{Дж}\)) и деформация (\(x = 0.06 \, \text{м}\) для 6 см). Подставим эти значения в формулу и решим уравнение относительно \(k\):
\[180 = \frac{1}{2} k (0.06)^2\]
Упростим:
\[360 = 0.5 \cdot k \cdot 0.0036\]
Теперь решим уравнение:
\[k = \frac{360}{0.5 \cdot 0.0036}\]
\[k \approx \frac{360}{0.0018} \approx 200 \, \text{Н/м}\]
Таким образом, жесткость пружины составляет примерно \(200 \, \text{Н/м}\).


Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili