Какую работу нужно совершить, чтобы сжать пружину на 10 см, если для сжатия на 1 см требуется сила в 1000 Н?

Физика 9 класс Работа и энергия работа пружины сжатие пружины сила сжатия физика пружины работа и энергия пружины закон Гука энергия сжатой пружины Новый

Чтобы найти работу, необходимую для сжатия пружины, мы можем воспользоваться формулой для работы, совершаемой при сжатии пружины. Работа, совершаемая при сжатии пружины, определяется по формуле:

W = F * d

где:

• W - работа,
• F - средняя сила, действующая на пружину,
• d - расстояние, на которое пружина сжимается.

Однако в данном случае сила не является постоянной, так как пружина подчиняется закону Гука. Сила, необходимая для сжатия пружины, зависит от величины сжатия:

F = k * x

где:

• k - жесткость пружины,
• x - величина сжатия пружины.

Мы знаем, что для сжатия на 1 см (0.01 м) требуется сила в 1000 Н. Следовательно, жесткость пружины можно найти следующим образом:

k = F / x = 1000 Н / 0.01 м = 100000 Н/м

Теперь, чтобы найти работу, необходимую для сжатия пружины на 10 см (0.1 м), мы можем использовать следующую формулу для работы при изменении силы:

W = (1/2) * k * x^2

Подставим известные значения:

W = (1/2) * 100000 Н/м * (0.1 м)^2

Теперь посчитаем:

1. (0.1 м)^2 = 0.01 м^2
2. 100000 Н/м * 0.01 м^2 = 1000 Н*м
3. (1/2) * 1000 Н*м = 500 Н*м

Таким образом, работа, необходимая для сжатия пружины на 10 см, составляет 500 Дж.