Какие формулы соответствуют видам потенциальной энергии системы груз + пружина , находящейся на вертикальной

Тема занятия: Потенциальная энергия системы "груз + пружина"

Инструкция:
Для определения потенциальной энергии системы "груз + пружина" находящейся на вертикальной недеформированной пружине, мы можем использовать закон Гука и принцип сохранения механической энергии.

Первоначально, когда груз массой m аккуратно положен на пол, он находится на высоте Н. Потенциальная энергия груза в этом положении полагаем равной mgh, где m - масса груза, g - ускорение свободного падения, а h - высота, на которой находится груз.

Когда груз подвешивается на недеформированную пружину, пружина начинает растягиваться. Потенциальная энергия пружины в этом случае равна (kx^2) / 2, где k - коэффициент жесткости пружины, а x - удлинение пружины.

Таким образом, потенциальная энергия системы "груз + пружина" равна сумме потенциальных энергий груза и пружины:
Потенциальная энергия = mgh + (kx^2) / 2

Например:
В данной задаче, груз аккуратно положен на пол, поэтому его потенциальная энергия равна mgh. Однако, поскольку пружина недеформирована, ее потенциальная энергия составляет 0. Суммируем их вместе, получаем:
Потенциальная энергия системы "груз + пружина" = mgh + 0 = mgh

Совет:
Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется ознакомиться с законом Гука и принципом сохранения механической энергии. Это поможет вам понять, как потенциальная энергия связана с различными физическими явлениями, такими как движение груза на пружине.

Дополнительное упражнение:
Найдите потенциальную энергию системы "груз + пружина" находящейся на вертикальной недеформированной пружине высотой Н и жесткостью k, когда груз массой m аккуратно положен на пол. Введите две цифры в качестве ответа. A) mgH B) kH^2/2 C) (mg)^2/2k D) mgH - (mg)^2/2k