Номер 3, страница 32 - гдз по физике 9 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 1. Законы движения и взаимодействия тел. Самостоятельные работы. СР-27. Потенциальная и кинетическая энергия. Вариант 2 - номер 3, страница 32.

Условие.

3. Определите энергию, которую получает пружина при её сжатии на 5 см. Жёсткость пружины равна 200 Н/м.

Решение.

Дано:

Жёсткость пружины, $k = 200$ Н/м

Сжатие пружины, $\Delta x = 5$ см

Перевод в систему СИ:

$\Delta x = 5 \text{ см} = 0.05 \text{ м}$

Найти:

Энергию пружины, $E_p$

Решение:

Энергия, которую получает пружина при деформации (в данном случае, сжатии), является потенциальной энергией упругой деформации. Она определяется по формуле:

$E_p = \frac{k \cdot (\Delta x)^2}{2}$

где $E_p$ — потенциальная энергия пружины, $\text{k}$ — её жёсткость, а $\Delta x$ — величина деформации (сжатия).

Подставим известные значения в формулу, используя величину сжатия в системе СИ (метры):

$E_p = \frac{200 \text{ Н/м} \cdot (0.05 \text{ м})^2}{2}$

Выполним вычисления:

$E_p = \frac{200 \cdot 0.0025}{2} = \frac{0.5}{2} = 0.25 \text{ Дж}$

Следовательно, энергия, которую получает пружина при сжатии, равна 0.25 Дж.

Ответ: 0.25 Дж.