Для решения данной задачи нам необходимо воспользоваться формулой для потенциальной энергии, которая выражается следующим образом:
\[ E_p = \frac{1}{2} k x^2 \]
где:
- \( E_p \) — потенциальная энергия,
- \( k \) — жесткость пружины,
- \( x \) — изменение длины пружины (достигаемое положение от равновесия).
В данной задаче нам даны значения:
- \( E_p = 500 \) Дж,
- \( k = 250 \) н/м.
Теперь мы можем выразить \( x \) из формулы:
\[ 500 = \frac{1}{2} \cdot 250 \cdot x^2 \]
Упрощаем уравнение:
\[ 500 = 125 x^2 \]
Разделим обе стороны на 125:
\[ x^2 = \frac{500}{125} \]
\[ x^2 = 4 \]
Теперь найдем \( x \):
\[ x = \sqrt{4} \]
\[ x = 2 \, \text{м} \]
Итак, изменение длины пружины \( x \) составляет 2 метра. Если требуется найти массу \( m \) в контексте различных задач, например, если это связано с динамикой или гравитацией, может быть полезно знать, какую именно зависимость вы хотите исследовать. Обычно масса может быть найдена из уравнения \( E_p = mgh \) или других формул в зависимости от контекста задачи. Если вы уточните, как связана масса и данная задача, я с удовольствием помогу!