Question

последняя надежда на вашу помощь..
Под действием силы 100Н пружина растягивается на 2см. Определить работу силы упругости при растяжении от 2см до 10см.

Answer 1

Відповідь:

Перш за все, треба визначити коефіцієнт жорсткості пружини, що дорівнює відношенню сили до відхилення: k = F/x, де F - сила (100 Н), а x - відхилення (2 см = 0,02 м).

Таким чином, k = 100 Н / 0,02 м = 5000 Н/м.

Далі, для розрахунку роботи необхідно знайти зміну потенціальної енергії пружини при растягненні від 2см до 10см. Формула для потенціальної енергії пружини: U = (1/2) * k * x^2, де k - коефіцієнт жорсткості, а x - відхилення.

У вихідному стані пружина була розтягнута на 2см, тобто її потенціальна енергія дорівнювала: U1 = (1/2) * 5000 Н/м * (0,02 м)^2 = 0,005 Дж.

При растягненні пружини до 10см (0,1 м), її відхилення зміниться на Δx = 0,1 м - 0,02 м = 0,08 м.

Тоді зміна потенціальної енергії пружини дорівнюватиме: ΔU = (1/2) * 5000 Н/м * (0,08 м)^2 = 16 Дж.

Отже, робота сили упругости при розтягненні пружини від 2см до 10см дорівнює зміні потенціальної енергії: W = ΔU = 16 Дж.