На горизонтальной поверхности стола лежит брусок. У него прикреплена пружина жесткостью 200 н/м. Медленно тянут

На горизонтальной поверхности стола лежит брусок. У него прикреплена пружина жесткостью 200 н/м. Медленно тянут свободный конец пружины вверх. Какая будет длина пружины в момент, когда брусок оторвется от поверхности стола, если потенциальная энергия, запасенная в пружине, равна 40 МДж? Можно пренебречь массой пружины.
Delfin

Delfin

Для решения данной задачи мы можем воспользоваться законом Гука, который описывает связь между силой, примененной к пружине, и ее деформацией:

F=kΔL

где F - сила, действующая на пружину, k - коэффициент жесткости пружины, а ΔL - изменение длины пружины.

Зная потенциальную энергию ΔE и жесткость пружины k, мы можем найти изменение длины ΔL:

ΔL=ΔEk

Для нахождения конечной длины пружины Lf нужно учесть, что изначальная длина пружины Li равна 0:

Lf=Li+ΔL=ΔL

Теперь подставим значения в формулу:

Lf=ΔEk

Данные задачи говорят, что потенциальная энергия, запасенная в пружине, равна 40 МДж и жесткость пружины равна 200 Н/м. Переведем энергию в джоули:

ΔE=40×106 Дж

Теперь найдем конечную длину пружины:

Lf=40×106200 м=200000 мм=200 м

Итак, длина пружины в момент, когда брусок оторвется от поверхности стола, равна 200 м.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello