Чтобы вычислить потенциальную энергию пружины, воспользуемся формулой:
\[ E_p = \frac{1}{2} k x^2, \]
где:
- \( E_p \) – потенциальная энергия пружины,
- \( k \) – жесткость пружины,
- \( x \) – сжатие пружины.
В данном случае жесткость пружины \( k = 0,5 \, \text{кН/м} = 500 \, \text{Н/м} \), а сжатие \( x = 10 \, \text{см} = 0,1 \, \text{м} \).
Теперь подставим данные в формулу:
\[ E_p = \frac{1}{2} \cdot 500 \, \text{Н/м} \cdot (0,1 \, \text{м})^2. \]
\[ E_p = \frac{1}{2} \cdot 500 \cdot 0,01. \]
\[ E_p = \frac{500 \cdot 0,01}{2} = \frac{5}{2} = 2,5 \, \text{Дж}. \]
Таким образом, потенциальная энергия сжатой пружины составляет 2,5 Дж.