Какова жесткость пружины, если для ее сжатия на 5 сантиметров была затрачена энергия 150 Джоулей?

Физика 8 класс Упругие деформации жесткость пружины сжатие пружины энергия пружины физика 8 класс расчет жесткости пружины Новый

Чтобы найти жесткость пружины, нам нужно использовать формулу для потенциальной энергии, хранящейся в сжатой пружине. Эта энергия рассчитывается по следующей формуле:

Энергия (E) = (k * x²) / 2

Где:

• E - энергия, затраченная на сжатие пружины (в Джоулях);
• k - жесткость пружины (в Н/м);
• x - сжатие пружины (в метрах).

В нашем случае:

• Энергия (E) = 150 Дж;
• Сжатие (x) = 5 см = 0.05 м (переводим сантиметры в метры).

Теперь подставим известные значения в формулу:

150 = (k * (0.05)²) / 2

Упрощаем уравнение:

150 = (k * 0.0025) / 2

Умножаем обе стороны уравнения на 2:

300 = k * 0.0025

Теперь делим обе стороны на 0.0025, чтобы найти k:

k = 300 / 0.0025

Теперь рассчитываем значение:

k = 120000 Н/м

Ответ: Жесткость пружины составляет 120000 Н/м.