Какова потенциальная энергия упругой деформации пружины с жесткостью 103 Н/м, если она растянута на 4 см?
Физика 11 класс Потенциальная энергия упругой деформации потенциальная энергия упругая деформация пружина жёсткость растяжение физика 11 класс
Чтобы найти потенциальную энергию упругой деформации пружины, мы используем формулу:
U = (k * x²) / 2
где:
Теперь подставим известные значения в формулу:
Теперь подставим эти значения в формулу:
U = (103 Н/м * (0.04 м)²) / 2
Сначала вычислим (0.04 м)²:
(0.04)² = 0.0016 м²
Теперь подставим это значение в формулу:
U = (103 Н/м * 0.0016 м²) / 2
Вычислим произведение:
103 Н/м * 0.0016 м² = 0.1648 Н·м
Теперь разделим на 2:
U = 0.1648 / 2 = 0.0824 Дж
Таким образом, потенциальная энергия упругой деформации пружины составляет 0.0824 Дж.
Потенциальная энергия упругой деформации пружины рассчитывается по формуле:
Ep=12kx2E_p = \frac{1}{2} k x^2
где:
Подставляем значения:
Ep=12⋅103⋅(0.04)2E_p = \frac{1}{2} \cdot 103 \cdot (0.04)^2
Считаем:
Ep=12⋅103⋅0.0016=0.0824 Дж.E_p = \frac{1}{2} \cdot 103 \cdot 0.0016 = 0.0824 \, \text{Дж}.
Ответ: потенциальная энергия упругой деформации пружины составляет 0.0824 Дж.