Question

Две пружины жесткостью 0,5 кН/м и 1 кН/м скреплены последовательно. Определить потенциальную энергию данной системы при действии внешней силы 10 Н.

Answer 1

потенциальная энергия пружины вычисляется по формуле E = kx^2/2
где x - удлинение или растяжение пружины. (следует эта формула из того что работа равна площади под графиком "сила" - "путь");
упругость соединённых последовательно пружин можно определить так:
1/k = 1/k1 + 1/k2
k = 1/(1/k1 + 1/k2) = k1 * k2 / (k1 + k2)
в нашем случае
k = 0.5*1/ (1.5) = 1/3 кН/м = 1000/3 Н/м
x = F/k 
у нас x = 10*3/1000 = 3*10^(-2) м = 3 см
E = 1/2 * 1000/3 * (3*10^(-2))^2 = 1/6 * 9 * 10^(-1) = 3/20 = 0.15 Дж
рад был помочь, проверьте, сошлось ли с ответом.

Answer 2

Ep=k*x^2/2
k=k1*k2/(k1+k2)=0,5*1.(0,5+1)=0,33 кН.м=330 Н/м
x=F/k=10/330=0,03 м
Ep=330*0,03^2/2=0,15 Дж