Условие задачи:
Для растяжения недеформированной пружины на 1 см требуется сила, равная 30 Н. Какую работу надо совершить для сжатия этой же пружины на 20 см?
Задача №2.7.50 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
x1=1 см, F1=30 Н, x2=20 см, A−?
Решение задачи:
Работа внешней силы по деформированию (неважно, сжатию или растяжению) пружины на величину x равна изменению потенциальной энергии деформации пружины:
A=kx22
То есть искомую работу можно найти по формуле:
A=kx222
Нам неизвестен коэффициент жесткости k, но его легко найти по закону Гука, так как мы знаем, что сила F1 деформирует пружину на величину x1.
F1=kx1⇒k=F1x1
Тогда:
A=F1x222x1
Переведем величины деформации в систему СИ:
1см=1100м=0,01м
20см=20100м=0,2м
Посчитаем ответ:
A=30⋅0,222⋅0,01=60Дж
Ответ: 60 Дж.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
2.7.49 Конькобежец движется по горизонтальному пути равномерно, а затем с разгона проезжает
2.7.51 Шайба массы 0,1 кг, пущенная по льду с начальной скоростью 0,5 м/с, остановилась
2.7.52 На тело массы 5 кг действует постоянная сила 10 Н. Чему будет равна кинетическая
Спасибо

Благодарю за решение