Чтобы найти потенциальную энергию растянутой пружины, нужно использовать формулу:
\[ E_p = \frac{1}{2} k x^2 \]
где:
- \( E_p \) — потенциальная энергия,
- \( k \) — жесткость пружины (в Н/м),
- \( x \) — растяжение пружины (в метрах).
В данном примере жесткость пружины \( k = 30 \) Н/м, растяжение \( x = 4 \) см. Для удобства давайте переведем сантиметры в метры:
\[ x = 4 \text{ см} = 0.04 \text{ м} \]
Теперь подставим значения в формулу:
\[ E_p = \frac{1}{2} \cdot 30 \cdot (0.04)^2 \]
Теперь вычислим:
\[ E_p = \frac{1}{2} \cdot 30 \cdot 0.0016 \] \[ E_p = 15 \cdot 0.0016 \] \[ E_p = 0.024 \text{ Дж} \]
Таким образом, потенциальная энергия растянутой пружины равна 0.024 Дж.
