Вопрос задан 16.02.2025 в 07:01. Предмет Физика. Спрашивает Гапшенко Евгений.

Мальчик определил максимальную силу, с которой он может растягивать динамометр. она оказалась равной 400Н. Какая работы совершается этой силой при растяжении пружины? Жесткость пружины динамометра 100000 Н/м.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Попов Руслан.

Чтобы определить, какую работу совершает сила 400 Н при растяжении пружины с жесткостью 100000 Н/м, нужно учитывать формулу потенциальной энергии, запасённой в пружине:

W=12kx2,W = \frac{1}{2} k x^2,

где:

  • WW — работа силы (или потенциальная энергия пружины),
  • kk — жесткость пружины (100000Н/м100000 \, \text{Н/м}),
  • xx — удлинение пружины, которое мы можем найти из закона Гука: F=kxF = kx.

Найдём удлинение xx:

Из формулы закона Гука F=kxF = kx выражаем xx:

x=Fk.x = \frac{F}{k}.

Подставим значения:

x=400Н100000Н/м=0,004м(или 4 мм).x = \frac{400 \, \text{Н}}{100000 \, \text{Н/м}} = 0{,}004 \, \text{м} \, \text{(или 4 мм)}.

Рассчитаем работу WW:

Подставляем k=100000Н/мk = 100000 \, \text{Н/м} и x=0,004мx = 0{,}004 \, \text{м} в формулу работы:

W=12kx2.W = \frac{1}{2} k x^2. W=12100000(0,004)2.W = \frac{1}{2} \cdot 100000 \cdot (0{,}004)^2.

Считаем:

W=121000000,000016=0,8Дж.W = \frac{1}{2} \cdot 100000 \cdot 0{,}000016 = 0{,}8 \, \text{Дж}.

Ответ:

Работа, совершаемая силой 400 Н при растяжении пружины, равна 0,8 Дж.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос