1. В исходном состоянии, когда потенциальная энергия растянутой пружины с коэффициентом жёсткости 100 Н/м равна

Тема: Работа и потенциальная энергия пружины

Описание:
а) Для решения первого вопроса нам необходимо использовать формулу для потенциальной энергии пружины:
П = (1/2) * k * x^2,
где П - потенциальная энергия, k - коэффициент жесткости пружины, х - удлинение пружины.
Зная значения П и k, мы можем найти значение х:
45 мДж = (1/2) * 100 Н/м * x^2.
Решая это уравнение, получим значение удлинения пружины в исходном состоянии.

б) Для решения второго вопроса некоторая потенциальная энергия П увеличивается в 2 раза, таким образом:
2 * П = (1/2) * 100 Н/м * x^2.
Решая это уравнение, мы можем найти величину удлинения пружины.

в) Чтобы увеличить удлинение пружины вдвое после этого, необходимо выполнить работу. Работу можно найти с использованием формулы:
Работа = (1/2) * k * (x^2 - x₀^2),
где x₀ - исходное удлинение пружины. Зная x₀ и умножив его на 2, мы можем найти работу.

Дополнительный материал:
а) Значение удлинения пружины в исходном состоянии может быть найдено путем подстановки известных значений в уравнение:
45 мДж = (1/2) * 100 Н/м * x^2.
б) Величина удлинения пружины при увеличении потенциальной энергии в 2 раза может быть найдена путем решения уравнения:
2 * 45 мДж = (1/2) * 100 Н/м * x^2.
в) Работа для увеличения удлинения пружины вдвое после этого может быть найдена путем подстановки x₀ * 2 в формулу:
Работа = (1/2) * 100 Н/м * ((x₀ * 2)^2 - x₀^2).

Совет: Для лучшего понимания темы работы и потенциальной энергии пружины, рекомендуется ознакомиться с основными понятиями механики и формулами, связанными с потенциальной энергией и работой.

Задача для проверки: У пружины с коэффициентом жесткости 150 Н/м потенциальная энергия равна 60 мДж. Определите удлинение пружины в исходном состоянии.