Jak obliczyć energię potencjalną sprężystości sprężyny?
Jak obliczyć energię potencjalną sprężystości sprężyny?

Wideo: Jak obliczyć energię potencjalną sprężystości sprężyny?

Wideo: Jak obliczyć energię potencjalną sprężystości sprężyny?
Wideo: Potential energy stored in a spring | Work and energy | Physics | Khan Academy 2024, Listopad
Anonim

Elastyczna Energia potencjalna jest równa sile pomnożonej przez odległość ruchu. Elastyczna Energia potencjalna = siła x odległość przemieszczenia. Ponieważ siła to = wiosna stała x przemieszczenie, to Elastyczna Energia potencjalna = wiosna stała x przemieszczenie do kwadratu.

W związku z tym, jak wyraża się energia potencjalna zmagazynowana w sprężynie?

Elastyczny energia potencjalna jest Zmagazynowana energia potencjalna w wyniku deformacji obiektu sprężystego, np. rozciągania a wiosna . Równa się pracy wykonanej w celu rozciągnięcia wiosna , który zależy od wiosna stała k oraz rozciągnięta odległość.

Następnie pojawia się pytanie, ile energii jest magazynowane w źródle? jeśli się rozciągniesz wiosna przy k = 2, przy sile 4N, wydłużenie wyniesie 2m. praca wykonana przez nas tutaj to 4x2=8J. innymi słowy, energia przeniesione do wiosna wynosi 8J. ale zmagazynowana energia w wiosna równa się 1/2x2x2^2=4J (co stanowi połowę pracy wykonanej przez nas przy rozciąganiu).

W związku z tym, czy energia potencjalna sprężyny jest zawsze dodatnia?

k jest wiosna stała i A jest maksymalnym przemieszczeniem, wtedy energia potencjalna w skrajnych pozycjach staje się zero, więc różnica pozostaje taka sama. Więc energia potencjalna z powodu wiosna lub ze względu na jakąkolwiek siłę konserwatywną może być ujemna, zero lub pozytywny.

Kiedy energia potencjalna sprężyny jest minimalna?

ten wiosna jest najmniej rozciągnięty, więc energia potencjalna z wiosna jest o godz minimum . Masa jest podnoszona tak wysoko, jak się da, więc energia potencjalna z powodu grawitacji jest na maksimum. Masa zostaje zatrzymana, a więc jej kinetyka energia wynosi zero.

Zalecana: