Яка потенціальна енергія розтягнутої пружини, якщо динамометр показує силу 100 Н, а пружина розтягнута на

Тема вопроса: Потенциальная энергия растянутой пружины

Пояснение: Потенциальная энергия растянутой пружины (сохраняемая энергия) вычисляется с использованием закона Гука. Закон Гука утверждает, что сила, действующая на растянутую или сжатую пружину, пропорциональна ее удлинению или сжатию. Формула для вычисления потенциальной энергии растянутой пружины:

U = (1/2) * k * x^2,

где U - потенциальная энергия пружины (в джоулях), k - коэффициент жесткости пружины (в ньютонах на метр), x - удлинение пружины (в метрах).

Для решения задачи, где динамометр показывает силу 100 Н, необходимо знать коэффициент жесткости пружины. После этого можно вычислить удлинение пружины и подставить его в формулу для вычисления потенциальной энергии.

Например:
Пусть коэффициент жесткости пружины равен 10 Н/м. Динамометр показывает силу 100 Н. Необходимо вычислить потенциальную энергию растянутой пружины.

Шаг 1: Найдем удлинение пружины:
F = k * x,
100 = 10 * x,
x = 10 м.

Шаг 2: Подставим полученное удлинение пружины в формулу для потенциальной энергии:
U = (1/2) * 10 * (10)^2,
U = 500 Дж.

Ответ: Потенциальная энергия растянутой пружины равна 500 Дж.

Совет: При решении задач по потенциальной энергии пружин рекомендуется тщательно следить за размерностями и правильно подставлять значения в формулу.

Закрепляющее упражнение: Динамометр показывает силу 80 Н. Коэффициент жесткости пружины равен 5 Н/м. Найдите потенциальную энергию растянутой пружины.