8 Дж серіппенің қатаңдығы 400 Н күштің қандайымдағы потенциалдық энергиясына сәйкес келеді?

Содержание: Потенциальная энергия.

Разъяснение: Потенциальная энергия - это форма энергии, которая связана с положением объекта относительно других объектов или силовым полем. Она выражается в работе, которую может совершить объект под воздействием силы.

Для расчета потенциальной энергии используется формула:

\[E_{п} = m \cdot g \cdot h\]

где E_{п} - потенциальная энергия (в джоулях), m - масса объекта (в килограммах), g - ускорение свободного падения (примерное значение - 9,8 м/с²), h - высота объекта (в метрах) относительно некоторой начальной точки.

В данной задаче известна жесткость пружины k (количество ньютона на метр) и смещение пружины s (в метрах). Для расчета потенциальной энергии используется формула:

\[E_{п} = \frac{1}{2} \cdot k \cdot s^2\]

где E_{п} - потенциальная энергия (в джоулях), k - жесткость пружины (в ньютонах на метр), s - смещение пружины (в метрах).

Демонстрация:

Если жесткость пружины k = 400 Н/м и смещение пружины s = 8 м, то потенциальная энергия вычисляется по формуле:

\[E_{п} = \frac{1}{2} \cdot 400 \cdot 8^2 = 12800 \,Дж\]

Совет: Важно помнить, что потенциальная энергия зависит от массы объекта и его высоты (для других случаев) или от жесткости пружины и ее смещения (для пружинных систем). Рассмотрите задачу внимательно и определите, какие известные данные у вас есть, чтобы применить правильную формулу.

Задача на проверку: Какая будет потенциальная энергия, если масса объекта равна 5 кг, а его высота относительно начальной точки составляет 10 метров?