Question

При деформации 2 см стальная пружина имеет потенциальную энергию упругой деформации 4 Дж. Насколько измениться потенциальная энергия этой пружины при уменьшении деформации на 1 см?

Answer 1

Потенциальная энергия пружины (при условии выполнения закона Гука)
равна  Е =k×(Δx)²÷2.
Отсюда к = 2Е/(Δх)² = 8/4×10∧(-4) = 2×10∧(4) =20000 Ньютон/Метр.
Если деформация уменьшилась на 1 см, то она стала равна (2 - 1) = 1 см.
Тогда потенциальная энергия пружины равна 2×10∧(4)×10∧(-4)/2 = 1 Дж.
Изменение потенциальной энергии пружины равно (4 - 1) = 3 Дж.

Ответ: Потенциальная энергия пружины уменьшится на 3 джоуля.