Какова степень сжатия пружины в сантиметрах, если ее потенциальная энергия составляет 10 Дж, а коэффициент жесткости равен 250 Н/м?

Физика 9 класс Потенциальная энергия пружины степень сжатия пружины потенциальная энергия пружины коэффициент жёсткости физика пружин расчет сжатия пружины Новый

Чтобы найти степень сжатия пружины, нужно воспользоваться формулой для потенциальной энергии пружины. Потенциальная энергия пружины определяется по формуле:

U = (k * x^2) / 2

где:

• U - потенциальная энергия пружины (в Джоулях),
• k - коэффициент жесткости пружины (в Н/м),
• x - степень сжатия пружины (в метрах).

В нашем случае:

• U = 10 Дж,
• k = 250 Н/м.

Теперь подставим известные значения в формулу и решим уравнение для x:

10 = (250 * x^2) / 2

Умножим обе стороны уравнения на 2, чтобы избавиться от деления:

20 = 250 * x^2

Теперь разделим обе стороны на 250:

x^2 = 20 / 250

Сократим дробь:

x^2 = 0.08

Теперь извлечем квадратный корень из обеих сторон, чтобы найти x:

x = √0.08

Вычислим значение:

x ≈ 0.2828 метра

Теперь переведем это значение в сантиметры, так как 1 метр = 100 сантиметров:

x ≈ 0.2828 * 100 ≈ 28.28 см

Таким образом, степень сжатия пружины составляет примерно 28.3 см.