Условие задачи:

Под действием силы 4 Н пружина удлинилась на 2 см. Чему равна при этом потенциальная энергия растянутой пружины?

Задача №2.6.3 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

\(F=4\) Н, \(x=2\) см, \(E-?\)

Решение задачи:

Потенциальную энергию растянутой пружины можно определить по формуле:

\[E = \frac{{k{x^2}}}{2}\]

Чтобы найти жесткость пружины, запишем закон Гука:

\[F = kx\]

\[k = \frac{F}{x}\]

Подставим полученное выражение в самую первую формулу:

\[E = \frac{{F{x^2}}}{{2x}} = \frac{{Fx}}{2}\]

Переведем деформацию пружины в метры (т.е. в систему СИ), а потом посчитаем ответ:

\[2\; см = \frac{2}{{100}}\; м = 0,02\; м\]

\[E = \frac{{4 \cdot 0,02}}{2} = 0,04\; Дж = 40\; мДж\]

Ответ: 40 мДж.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Смотрите также задачи:

2.6.2 Какую работу надо совершить, чтобы удлинить на 0,1 м резиновый шнур с коэффициентом
2.6.4 Какова начальная скорость шарика массой 1 г, которым выстрелили из пружинного
2.6.5 При вращении шарика, прикрепленного к пружине длиной 20 см, с частотой вращения