Для визначення потенціальної енергії пружини, яка видовжилась на 30 см після того, як до неї підвісили вантаж вагою 90 Н, ми можемо скористатись формулою для потенціальної енергії пружини:
Потенціальна енергія пружини (PE) = 0.5 * коефіцієнт жорсткості пружини (k) * видовження пружини у квадраті
Спочатку, нам потрібно визначити коефіцієнт жорсткості пружини (k). Для цього використовуємо другий закон Ньютона:
F = k * x
де F - сила (в нашому випадку вага 90 Н), k - коефіцієнт жорсткості пружини, x - видовження пружини (30 см або 0.3 м). Підставляючи відомі значення, ми можемо знайти к:
90 Н = k * 0.3 м
k = 90 Н / 0.3 м k = 300 Н/м
Тепер, коли ми знаємо коефіцієнт жорсткості пружини (k), можемо обчислити потенціальну енергію пружини:
PE = 0.5 * 300 Н/м * (0.3 м)² PE = 0.5 * 300 * 0.09 PE = 13.5 Дж
Отже, потенціальна енергія пружини, яка видовжилась на 30 см після підвішення вантажу вагою 90 Н, становить 13.5 Дж.