Розтягнута пружина довжиною 15 см і жорсткістю 40 H/м має потенціальну енергію 18 мДж. Яку довжину має недеформована пружина?​

Дано:
$L=0,15$ м
$k=40$ Н/м
$E_n=0,018$ Дж
Знайти:  $L_0$

$E_n=\frac{kx^2}{2}$           (1)

де En, k, x - відповідно потенціальна енергія деформованої пружини, жорсткість пружини, величина деформації пружини (розтягнення або стискання).

$x=L-L_0$         (2)

де $L,\;L_0$ - відповідно довжина розтягнутої пружини, довжина недеформованої пружини

(2)👉(1)

$E_n=\frac{k(L-L_0)^2}{2}$          (3)

$2E_n=k(L-L_0)^2$           (4)

$\frac{2E_n}{k}=(L-L_0)^2$         (5)

$\sqrt{\frac{2E_n}{k}}=L-L_0$          (6)

$L_0=L-\sqrt{\frac{2E_n}{k}}$          (7)

$L=0,15-\sqrt{\frac{2*0,018}{40}}=0,12$  м       (8)

Відповідь:     довжина недеформованої пружини становить 12 см

Не зрозуміли - запитуйте, поясню.  Потрібна допомога у розв'язанні задач з фізики - пишіть на ivankonosovskiy@gmail.com   Допоможу безкоштовно.   

Коментарі