Какова потенциальная жесткость пружины в 200 Н, если ее длина составляет 60 м, и какая энергия хранится в пружине, сжатой на 5 см?
ФизикаКолледжПотенциальная энергия и жесткость пружиныпотенциальная жесткость пружиныэнергия пружинысжатие пружиныдлина пружиныфизика пружинрасчет энергии пружины
Чтобы найти потенциальную жесткость пружины и энергию, хранящуюся в сжатой пружине, нам нужно использовать некоторые физические формулы и понятия.
1. Определение потенциальной жесткости пружины:
Сначала преобразуем сжатие из сантиметров в метры: 5 см = 0.05 м.
Теперь подставим значения в формулу:
k = 200 Н / 0.05 м = 4000 Н/м.Таким образом, потенциальная жесткость пружины составляет 4000 Н/м.
2. Определение энергии, хранящейся в пружине:
Теперь подставим известные значения:
E = (1/2) * 4000 Н/м * (0.05 м)^2.Сначала вычислим (0.05 м)^2:
(0.05 м)^2 = 0.0025 м^2.Теперь подставим это значение в формулу для энергии:
E = (1/2) * 4000 Н/м * 0.0025 м^2 = 5 Дж.Таким образом, энергия, хранящаяся в сжатой пружине, составляет 5 Дж.
Итак, подводя итог: