Вопрос:

3. Определите энергию, которую получает пружина при сжатии ее на 5 см, если известно, что для сжатия пружины на 1 см нужно приложить силу 30 кН.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткое пояснение:

Краткое пояснение: Для решения этой задачи будем использовать закон Гука, который связывает силу упругости с деформацией, и формулу для потенциальной энергии упругой деформации.

Пошаговое решение:

  1. Шаг 1: Определим жесткость пружины (k). По закону Гука, \( F = k  x \), где \( F \) — сила, \( x \) — деформация.
    Сила \( F = 30 \text{ кН} = 30000 \text{ Н} \).
    Деформация \( x = 1 \text{ см} = 0.01 \text{ м} \).
    \( k = rac{F}{x} = rac{30000 \text{ Н}}{0.01 \text{ м}} = 3000000 \text{ Н/м} \).
  2. Шаг 2: Рассчитаем энергию, получаемую пружиной при сжатии на 5 см.
    Деформация \( x = 5 \text{ см} = 0.05 \text{ м} \).
    Энергия упругой деформации \( E_p = rac{1}{2} k  ( x)^2 \)
    \( E_p = rac{1}{2}  3000000 \text{ Н/м}  (0.05 \text{ м})^2 \)
    \( E_p = 1500000 \text{ Н/м}  0.0025 \text{ м}^2 \)
    \( E_p = 3750 \text{ Дж} \).

Ответ: Энергия, которую получает пружина, составляет 3750 Дж.

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие