What is the potential energy, expressed in joules and rounded to the nearest whole value, of the compressed spring

Тема: Потенциальная энергия упругой пружины

Пояснение:
Потенциальная энергия упругой пружины выражается формулой:

U = 1/2 * k * x^2

где U - потенциальная энергия пружины, k - коэффициент упругости пружины, x - смещение от положения равновесия.

В данной задаче нужно найти потенциальную энергию пружины, когда блок с массой m1 приобрел кинетическую энергию Ek = 6 Дж после того, как блоки были отпущены и пружина выпрямилась. Масса другого блока равна m2 = 3m1.

Для решения задачи нужно знать, что кинетическая энергия связана с потенциальной энергией упругой пружины и выражается формулой:

Ek = U_initial

где U_initial - начальная потенциальная энергия пружины.

Зная это, мы можем найти начальную потенциальную энергию пружины:

U_initial = Ek = 6 Дж

Таким образом, потенциальная энергия упругой пружины составляет 6 Дж (округлено до целого значения).

Например:
Задание: Найти потенциальную энергию упругой пружины, если ее коэффициент упругости k равен 4 Н/м, а смещение от положения равновесия x = 0,1 м.
Ответ: Потенциальная энергия упругой пружины составляет U = 1/2 * 4 * (0,1^2) = 0,02 Дж.

Совет:
Для лучшего понимания концепции потенциальной энергии упругой пружины, рекомендуется изучить материалы о законе Гука и основах колебаний и волн.

Дополнительное упражнение:
Найдите потенциальную энергию упругой пружины с коэффициентом упругости k = 2 Н/м и смещением x = 0,05 м.