Какая потенциальная энергия у растянутой пружины длиной 6 см, если ее жесткость составляет 40 Н/м?
Михайловна
Конечно! Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для расчета потенциальной энергии у растянутой пружины. Формула имеет вид:
\[U = \frac{1}{2} k x^2\]
где \(U\) - потенциальная энергия, \(k\) - жесткость пружины, \(x\) - изменение длины пружины.
Для решения задачи нам нужно знать жесткость пружины и изменение ее длины. Жесткость пружины равна 40 Н/м, а изменение длины можно найти, вычтя начальную длину пружины из текущей.
Расстояние между начальной и текущей длиной пружины можно записать следующим образом:
\[x = x_{\text{текущая}} - x_{\text{начальная}}\]
Дано, что длина пружины текущая равна 6 см, а начальная длина пружины равна 0 см (так как пружина была растянута). Подставим эти значения в формулу:
\[x = 6 \, \text{см} - 0 \, \text{см} = 6 \, \text{см} = 0.06 \, \text{м}\]
Теперь мы можем вычислить потенциальную энергию, подставив известные значения в формулу:
\[U = \frac{1}{2} \times 40 \, \text{Н/м} \times (0.06 \, \text{м})^2\]
\[U = \frac{1}{2} \times 40 \, \text{Н/м} \times 0.0036 \, \text{м}^2\]
Выполним вычисления:
\[U = 0.5 \times 40 \times 0.0036\]
\[U = 0.72 \, \text{Дж}\]
Таким образом, потенциальная энергия у растянутой пружины длиной 6 см и жесткостью 40 Н/м составляет 0.72 Дж.
\[U = \frac{1}{2} k x^2\]
где \(U\) - потенциальная энергия, \(k\) - жесткость пружины, \(x\) - изменение длины пружины.
Для решения задачи нам нужно знать жесткость пружины и изменение ее длины. Жесткость пружины равна 40 Н/м, а изменение длины можно найти, вычтя начальную длину пружины из текущей.
Расстояние между начальной и текущей длиной пружины можно записать следующим образом:
\[x = x_{\text{текущая}} - x_{\text{начальная}}\]
Дано, что длина пружины текущая равна 6 см, а начальная длина пружины равна 0 см (так как пружина была растянута). Подставим эти значения в формулу:
\[x = 6 \, \text{см} - 0 \, \text{см} = 6 \, \text{см} = 0.06 \, \text{м}\]
Теперь мы можем вычислить потенциальную энергию, подставив известные значения в формулу:
\[U = \frac{1}{2} \times 40 \, \text{Н/м} \times (0.06 \, \text{м})^2\]
\[U = \frac{1}{2} \times 40 \, \text{Н/м} \times 0.0036 \, \text{м}^2\]
Выполним вычисления:
\[U = 0.5 \times 40 \times 0.0036\]
\[U = 0.72 \, \text{Дж}\]
Таким образом, потенциальная энергия у растянутой пружины длиной 6 см и жесткостью 40 Н/м составляет 0.72 Дж.
Знаешь ответ?