1. Крепко закрепите груз из механического набора на крючке динамометра. 2. Поднимите груз вручную, освобождая пружину

энергии к средней упругой энергии (Есротн). Поясните полученный результат.

Шаг 1: Для начала, закрепите груз из механического набора на крючке динамометра. Убедитесь, что груз хорошо закреплен, чтобы измерения были точными.

Шаг 2: Поднимите груз вручную, освобождая пружину, и зафиксируйте фиксатор в нижней части скобы. Зафиксировав фиксатор, груз будет находиться в состоянии покоя, и пружина будет натянута.

Шаг 3: Отпустите груз. В процессе своего падения, груз будет растягивать пружину. Снимите груз и с помощью линейки измерьте максимальное удлинение пружины. Измерьте это удлинение в пределах возможности с высокой точностью.

Шаг 4: Повторите этот эксперимент пять раз. Запишите измеренные значения удлинения пружины для каждого эксперимента. Найдите среднее значение удлинения пружины (h) и измеренное значение (x), просто сложив все измерения и разделив на 5 (количество экспериментов).

\[
h_{\text{ср}} = \frac{h_1 + h_2 + h_3 + h_4 + h_5}{5}
\]

\[
x_{\text{ср}} = \frac{x_1 + x_2 + x_3 + x_4 + x_5}{5}
\]

Шаг 5: Теперь рассчитаем среднюю потенциальную энергию (Е1ср) и среднюю упругую энергию (Е2ср) с использованием найденных значений. Средняя потенциальная энергия (Е1ср) вычисляется с использованием формулы Е1ср = mgh, где m - масса груза, g - ускорение свободного падения, и h - среднее удлинение пружины.

Средняя упругая энергия (Е2ср) рассчитывается с использованием формулы Е2ср = kx^2/2, где k - коэффициент упругости пружины, а x - среднее удлинение пружины.

Шаг 6: Запишите результаты в таблицу, включая среднее удлинение пружины (h), среднюю потенциальную энергию (Е1ср) и среднюю упругую энергию (Е2ср) для каждого эксперимента.

Шаг 7: Сравните отношение средней потенциальной энергии к средней упругой энергии (Есротн) путем деления Е1ср на Е2ср. Поясните полученный результат.

Отношение средней потенциальной энергии к средней упругой энергии (Есротн) показывает, какая часть энергии превращается в потенциальную энергию груза, а какая - в энергию упругости пружины. Если Есротн меньше 1, это означает, что большая часть энергии преобразуется в энергию упругости пружины. Если Есротн равна 1, это значит, что энергия распределяется между потенциальной энергией груза и упругой энергией пружины равномерно. Если Есротн больше 1, это означает, что большая часть энергии преобразуется в потенциальную энергию груза.

Надеюсь, эта детальная инструкция помогла вам понять пошаговое решение задачи и основы закона Гука. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать их. Удачи в выполнении эксперимента!