В начальный момент времени пружина жёсткостью 300 Н/м была растянута на ∆ & = 8 см от положения равновесия. В начальный момент времени пружина жёсткостью 300 Н/м была растянута на ∆ & = 8 см от положения равновесия. Какую работу совершила сила упругости, если растяжение пружины стало составлять ∆ ' = 2 см?
Для нахождения работы силы упругости необходимо вычислить разницу потенциальной энергии пружины в начальном и конечном состоянии.
Потенциальная энергия пружины определяется формулой:
Eп = 0.5 k ∆^2,
где k - жёсткость пружины, а ∆ - её растяжение.
В начальном состоянии:
Eп1 = 0.5 300 (0.08)^2 = 0.96 Дж.
В конечном состоянии:
Eп2 = 0.5 300 (0.02)^2 = 0.06 Дж.
Работа силы упругости равна разнице потенциальных энергий:
A = Eп1 - Eп2 = 0.96 - 0.06 = 0.9 Дж.
Итак, работа силы упругости составляет 0.9 Дж.