Как изменилась потенциальная энергия деформированной пружины, если её деформация уменьшилась в 4 раза? 1 увеличится
Как изменилась потенциальная энергия деформированной пружины, если её деформация уменьшилась в 4 раза? 1 увеличится в 4 раза 2 уменьшится в 16 раз 3 уменьшится в 4 раза 4 не изменится
20.12.2023 11:20
Пояснение: Потенциальная энергия деформированной пружины зависит от ее деформации. Уравнение для потенциальной энергии пружины выглядит следующим образом:
E = (1/2)kx^2,
где E - потенциальная энергия, k - коэффициент упругости пружины и x - деформация пружины.
В данной задаче говорится, что деформация пружины уменьшилась в 4 раза. Давайте разберемся, как это повлияет на потенциальную энергию.
Пусть исходная деформация пружины была x1, а уменьшенная деформация - x2.
По условию задачи, x2 = (1/4)x1
Подставим это значение в уравнение для потенциальной энергии:
E2 = (1/2)k(x2^2) = (1/2)k((1/4)^2)x1^2 = (1/32)kx1^2
Таким образом, потенциальная энергия деформированной пружины уменьшится в 32 раза.
Доп. материал: Если исходная потенциальная энергия деформированной пружины составляла 100 Дж, то при уменьшении деформации в 4 раза, потенциальная энергия станет равна 100/32 = 3.125 Дж.
Совет: Чтобы лучше понять связь между деформацией пружины и ее потенциальной энергией, рекомендуется провести эксперименты, измеряя их значения при различных деформациях и строить соответствующие графики зависимостей.
Задача для проверки: Исходная потенциальная энергия деформированной пружины составляет 200 Дж. Если деформация пружины уменьшилась в 3 раза, какова будет новая потенциальная энергия?