Работа и закон Гука в физике
Физика

Пружина жесткостью 8 кН/м была сжата до начального состояния. Работа, которую выполнили при этом, равняется

Пружина жесткостью 8 кН/м была сжата до начального состояния. Работа, которую выполнили при этом, равняется 6,4 Дж. Учитывая, что пружина была дополнительно сжата на 2 см, оцените, на сколько сантиметров была сжата пружина изначально и представьте подробное решение с соответствующими вычислениями и значениями.
Верные ответы (1):
  • Лунный_Ренегат
    Лунный_Ренегат
    13
    Показать ответ
    Тема урока: Работа и закон Гука в физике

    Описание:
    Задача связана с работой и законом Гука в физике. Закон Гука гласит, что деформация пружины пропорциональна силе, которая вызывает эту деформацию. Математически можно записать это как F = k * x, где F - сила, k - коэффициент жесткости пружины и x - деформация пружины. Работа, выполненная при сжатии пружины, вычисляется по формуле W = (1/2) * k * x^2.

    В данной задаче нам дана работа W = 6,4 Дж и коэффициент жесткости пружины k = 8 кН/м. Мы также знаем, что пружина была дополнительно сжата на 2 см.

    Чтобы найти исходную деформацию пружины, воспользуемся формулой для работы пружины: W = (1/2) * k * x^2.
    Подставляем известные значения: 6,4 Дж = (1/2) * 8 кН/м * x^2.

    Решая уравнение, найдем значение x, которая представляет исходную деформацию пружины.

    Решение:
    6,4 Дж = (1/2) * 8 кН/м * x^2
    12,8 Дж = 8 кН/м * x^2
    1,6 = x^2
    x = √1,6 ≈ 1,26 м

    Таким образом, исходная деформация пружины составляла приблизительно 1,26 метра.

    Совет: Чтобы лучше понять закон Гука и работу пружины, рекомендуется изучить основные понятия физики, связанные с силой, деформацией и работой. Применение формул и понимание их значения поможет в решении подобных задач.

    Задача для проверки:
    Пружина с коэффициентом жесткости 10 Н/м была сжата на 5 см. Найдите работу, которую нужно совершить, чтобы сжать эту пружину. (Ответ округлите до одного знака после запятой)
Написать свой ответ: