Пружина жесткостью 530 Н/м была первоначально сжата силой 140 Н. Потом

Пружина жесткостью 530 Н/м была первоначально сжата силой 140 Н. Потом к пружине приложили дополнительную сжимающую силу. Найти работу дополнительной силы, если пружина под ее деяньем оказалась сжатой еще на 2,5 см.

Задать свой вопрос
1 ответ

k = 530 Н/м.

F1 = 140 Н.

x = 2,5 см = 0,025 м.

А2 - ?

Работа силы А2, по деформации пружины, одинакова изменению её возможной энергии Еп.

Возможная энергия пружины Еп определяется формулой: Еп = k * x2 / 2, где k - жёсткость пружины, x - безусловное удлинение.

Еп = Еп2 - Еп1.

Еп1 = k * x12 / 2.

Еп2 = k * x22 / 2.

x2 = x1 + x.

Еп2 = k * (x1 + x)2 / 2.

Для первоначального сжатия запишем закон Гука: F1 = k * x1.

x1 = F1 / k.

x1 = 140 Н / 530 Н/м = 0,264 м.

Еп1 = 530 Н/м * (0,264 м)2 / 2 = 18,47 Дж.

Еп2 = 530 Н/м * (0,264 м + 0,025 м)2 / 2 = 22,13 Дж.

А2 = 22,13 Дж - 18,47 Дж=  3,66 Дж.

Ответ: дополнительная сила выполнила работу А2 = 3,66 Дж.

, оставишь ответ?
Имя:*
E-Mail:


Добро пожаловать!

Для того чтобы стать полноценным пользователем нашего портала, вам необходимо пройти регистрацию.
Зарегистрироваться
Создайте собственную учетную запить!

Пройти регистрацию
Авторизоваться
Уже зарегистрированны? А ну-ка живо авторизуйтесь!

Войти на сайт