Упр.34.11 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

1. Груз массой 2,0 кг, положенный на лёгкую чашку пружинных бытовых весов, сжимает пружину на 10 мм. Чему равна потенциальная энергия сжатой пружины?

Дано

$$m=2\ \text{кг}$$

$$x=10\ \text{мм}=0{,}01\ \text{м}$$

$$g=9{,}8\ \text{м/с}^2$$

Ход решения

Сила, с которой груз сжимает пружину:

$$F=mg=2\cdot 9{,}8=19{,}6\ \text{Н}$$

По закону Гука:

$$F=kx$$

Отсюда жёсткость пружины:

$$k=\frac{F}{x}=\frac{19{,}6}{0{,}01}=1960\ \text{Н/м}$$

Потенциальная энергия сжатой пружины:

$$E=\frac{kx^2}{2}$$

Подставим значения:

$$E=\frac{1960\cdot (0{,}01)^2}{2} =\frac{1960\cdot 0{,}0001}{2} =\frac{0{,}196}{2} =0{,}098\ \text{Дж}$$

Ответ

$$0{,}098\ \text{Дж}$$