Для решения задачи о деформации пружины, мы можем воспользоваться формулой, связанной с потенциальной энергией упругой пружины:
\[ U = \frac{1}{2} k x^2, \]
где:
- \( U \) — потенциальная энергия,
- \( k \) — жесткость пружины,
- \( x \) — деформация пружины.
Из условия задачи известно, что жесткость пружины \( k = 40 \, \text{кН/м} = 40000 \, \text{Н/м} \) и изменение потенциальной энергии \( \Delta U = 200 \, \text{Дж} \).
Когда пружина деформируется, изменение потенциальной энергии можно выразить следующим образом:
\[ \Delta U = \frac{1}{2} k x^2. \]
Подставим известные значения:
\[ 200 = \frac{1}{2} \cdot 40000 \cdot x^2. \]
Упрощаем уравнение:
\[ 200 = 20000 x^2. \]
Теперь делим обе стороны на 20000:
\[ x^2 = \frac{200}{20000} = 0.01. \]
Теперь извлекаем квадратный корень:
\[ x = \sqrt{0.01} = 0.1 \, \text{м} = 10 \, \text{см}. \]
Таким образом, пружина была деформирована на 10 см.