Выполните следующие работу. Приложите пружине линейку и измерьте её длину. Затем положите на пружину шар массой 1 кг

Выполните следующие работу. Приложите пружине линейку и измерьте её длину. Затем положите на пружину шар массой 1 кг. Чему равна возникшая в ней силы упругости? Какая при этом совершается работа? За счет изменения какой энергии совершается работа?


1) Определение силы упругости.

Шар действует на пружину (давит вниз) с силой, равной силе тяжести шара.
Пружина действует на шар силой упругости, направленной вверх. 
Поскольку и пружина и  шар покоятся, то, согласно первому закону Ньютона, эти силы равны по модулю,, направлены противоположно. 

Сила тяжести шара $P=mg=1*9,81=9,81\;H$

Тогда и сила упругости R=9,81 H

2) Определение работы.

Шар за счет имеющегося у него запаса потенциальной энергии, сжимая пружину, выполнил работу по преодолению сопротивления, оказываемого силой упругости пружины. 

Начальная    длина  пружины  $h_1=0,19\;\text{м}$

Длина деформированной сжатием пружины $h_2=0,13\;\text{м}$

Таким образом, работа рана величине изменения потенциальной энергии шара.

$A=\Delta W_n=mgh_1-mgh_2=mg(h_1-h_2)$

$A=1*9,81*(0,19-0,13)=0,589\;\text{Дж}$

Как мы уже сказали выше, работа совершается за счет изменения потенциальной энергии шара.


Комментарии