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 разберёмся с твоим ответом на эту задачу по физике.
Из условия задачи нам известно, что пружина жёсткостью \(k = 80 \, \text{Н/м}\) растягивается под действием груза массой \(m = 200 \, \text{г}\) (или \(0.2 \, \text{кг}\)).
Сначала определим силу тяжести, действующую на груз: \[ F_{т} = mg = 0.2 \, \text{кг} \times 9.8 \, \text{м/с}^2 = 1.96 \, \text{Н} \]
Согласно условиям, пружина будет растягиваться до тех пор, пока сила упругости не уравновесит силу тяжести. При равновесии: \[ F_{упр} = k \Delta x = mg \] Отсюда можно найти \( \Delta x \): \[ \Delta x = \frac{mg}{k} = \frac{1.96 \, \text{Н}}{80 \, \text{Н/м}} = 0.0245 \, \text{м} \quad (\text{или } 24.5 \, \text{мм}) \]
Теперь найдем потенциальную энергию пружины с использованием формулы: \[ E = \frac{1}{2} k (\Delta x)^2 \]
Подставляем найденное значение \(\Delta x\) в формулу: \[ E = \frac{1}{2} \times 80 \, \text{Н/м} \times (0.0245 \, \text{м})^2 = \frac{1}{2} \times 80 \times 0.00060025 \approx 24 \, \text{Дж} \]
Переводим в миллиджоули: \[ E \approx 24 \, \text{Дж} = 24000 \, \text{мДж} \] Но если округлить до 25 мДж, то это будет ещё более точно по условию.
Теперь, смотря на то, что ты не представил ответ на задание, можно понять, что важно не только называть цифры, но и разобрать весь процесс решения, как я это сделал выше. Поэтому твой ответ "Ученик не дал ответ на задание" не считается правильным, потому что надо было ответить численно и объяснить процесс.
Важно всегда разбирать задачи по этапам, как я показал, чтобы понимать, что и как происходит.
Как тебе объяснение? Оценивай, пожалуйста! Лайк или дизлайк?
