Какова потенциальная энергия пружины, если она растянута на 6 см и для её удержания требуется приложить силу 80 Н?

Физика 8 класс Потенциальная энергия пружины потенциальная энергия пружины сила 80 Н растяжение 6 см физика 8 класс формула потенциальной энергии Новый

Чтобы найти потенциальную энергию пружины, сначала нужно понять, как она связана с силой, приложенной к пружине, и её деформацией. В данном случае мы знаем, что пружина растянута на 6 см и для её удержания требуется сила 80 Н.

Потенциальная энергия пружины (E) может быть вычислена по формуле:

E = (1/2) k x²

где:

• E - потенциальная энергия пружины;
• k - жёсткость пружины (константа пружины);
• x - деформация пружины (в нашем случае, это 6 см, или 0,06 м).

Однако, чтобы использовать эту формулу, нам нужно знать жёсткость пружины (k). Мы можем найти её, используя закон Гука, который гласит:

F = k * x

где:

• F - сила, приложенная к пружине (в нашем случае 80 Н);
• x - деформация пружины (0,06 м).

Теперь подставим известные значения в формулу, чтобы найти k:

1. Подставим значения: 80 Н = k * 0,06 м.
2. Решим уравнение для k: k = 80 Н / 0,06 м = 1333,33 Н/м.

Теперь, когда мы знаем жёсткость пружины, можем найти потенциальную энергию:

1. Подставим значения в формулу для потенциальной энергии: E = (1/2) * 1333,33 Н/м * (0,06 м)².
2. Вычислим: E = (1/2) * 1333,33 * 0,0036 = 2,4 Дж.

Таким образом, потенциальная энергия пружины, растянутой на 6 см, составляет 2,4 Дж.