Номер 5, страница 133 - гдз по физике 10 класс учебник Хижнякова, Синявина

Механика. Глава 4. Законы сохранения в механике. Параграф 25. Потенциальная энергия. Теорема о потенциальной энергии. Вопросы - номер 5, страница 133.

Условие.

5. Что характеризует потенциальная энергия упруго деформированной пружины? От чего зависит эта физическая величина?

Решение.

Что характеризует потенциальная энергия упруго деформированной пружины?

Потенциальная энергия упруго деформированной пружины — это энергия, которая запасается в пружине в результате ее деформации (растяжения или сжатия). Она характеризует способность деформированной пружины совершить работу за счет действия внутренних сил упругости при возвращении в свое первоначальное, недеформированное состояние. Величина этой энергии равна работе, которую совершила внешняя сила для деформации пружины.
Ответ: Потенциальная энергия упруго деформированной пружины характеризует работу, которую могут совершить силы упругости при возвращении пружины в состояние равновесия.

От чего зависит эта физическая величина?

Потенциальная энергия упруго деформированной пружины зависит от ее физических свойств (жесткости) и от величины ее деформации. Эта зависимость описывается формулой:
$E_п = \frac{k x^2}{2}$
где:
$E_п$ — потенциальная энергия (измеряется в джоулях, Дж);
$\text{k}$ — коэффициент жесткости пружины. Он характеризует упругие свойства пружины и зависит от материала и ее геометрии (измеряется в ньютонах на метр, Н/м);
$\text{x}$ — величина деформации пружины (удлинение или сжатие) относительно положения равновесия (измеряется в метрах, м).
Из формулы видно, что потенциальная энергия прямо пропорциональна жесткости пружины и квадрату ее деформации.
Ответ: Эта физическая величина зависит от коэффициента жесткости пружины ($\text{k}$) и квадрата ее деформации ($\text{x}$).