Тележка массой 5 кг, движущаяся со скоростью 2 м/с, надевает на горизонтально расположенную пружину жесткостью 2000 H/м и сжимает ее. Чему равна потенциальная энергия пружины при ее максимальной деформации и какова величина этой деформации?

30 Авг 2019 в 07:41
487 +1
0
Ответы
1

Потенциальная энергия пружины выражается формулой:

P = 1/2kx^2,

где P - потенциальная энергия пружины,
k - жесткость пружины,
x - максимальная деформация пружины.

Подставим известные значения в формулу:

P = 1/2 2000 x^2 = 1000x^2.

Теперь найдем максимальную деформацию пружины x:

Кинетическая энергия тележки преобразуется в потенциальную энергию пружины, поэтому можно написать уравнение сохранения энергии:

mv^2/2 = kx^2/2,

где m - масса тележки, v - скорость тележки.

Подставляем известные значения:

52^2/2 = 2000x^2/2,
10 = 1000*x^2,
x^2 = 0.01,
x = 0.1 м.

Таким образом, потенциальная энергия пружины при максимальной деформации равна 1000*0.1^2 = 10 Дж, а максимальная деформация пружины составляет 0.1 м.

20 Апр 2024 в 06:08
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир