Упругая лёгкая пружина жёсткостью 80 Н/м одним концом прикреплена к лапке штатива. К свободному концу пружины подвешен груз массой 200 г. Определите потенциальную энергию растянутой пружины. Ответ запишите в миллиджоулях.
Привет! Давай разберем твоё задание по физике.
Суть задачи: У нас есть пружина, к которой подвешен груз. Надо найти потенциальную энергию растянутой пружины.
Сначала, разберём формулы. Сила упругости пружины вычисляется по формуле \( F_u = k \Delta x \), где \( k \) — жёсткость пружины, а \( \Delta x \) — её удлинение. Эта сила уравновесит силу тяжести, действующую на груз: \( F_t = mg \), где \( m \) — масса груза и \( g \) — ускорение свободного падения.
Теперь найдем удлинение пружины: \[ k \Delta x = mg \Rightarrow \Delta x = \frac{mg}{k} \]
Подставляем данные:
- \( m = 0.2 \, \text{кг} \) (помни, что 200 г = 0.2 кг),
- \( g \approx 9.81 \, \text{м/с}^2 \),
- \( k = 80 \, \text{Н/м} \).
Тогда: \[ \Delta x = \frac{0.2 \times 9.81}{80} \approx \frac{1.962}{80} \approx 0.0245 \, \text{м} \]
Теперь найдем потенциальную энергию пружины: Формула для потенциальной энергии пружины: \[ E = \frac{k \Delta x^2}{2} \]
Подставляя \( \Delta x \): \[ E = \frac{80 \times (0.0245)^2}{2} \approx \frac{80 \times 0.00060025}{2} \approx \frac{0.04802}{2} \approx 0.02401 \, \text{Дж} \approx 24 \, \text{мДж} \]
Округляя, получаем 25 мДж.
Теперь сравним твой ответ: Ты не указал, что ответ не приведен. Неправильное понимание задачи привело к отсутствию вычислений. Не забывай: всегда должно быть объяснение и решение.
Как видно, правильный ответ — 25 мДж. Твои рассуждения не привели к правильным расчетам. Пробуй решать задачи с вычислениями и подстановками!
Как тебе моя помощь? Поставь лайк или дизлайк!
