Помогите решить задачу! Определить работу растяжения двух соединенных последовательно...

0 голосов
92 просмотров

Помогите решить задачу! Определить работу растяжения двух соединенных последовательно пружин жесткостями k1 =400 Н/м и k2 = 250 Н/м, если первая пружина при этом растянулась на Δl = 2 см


Физика (460 баллов) | 92 просмотров
Дано ответов: 2
0 голосов
Правильный ответ

A = F * S 

F - сила 
S - путь 

F = k1 * Δl 

k1 = 400 H / м 
Δl = 2 см = 0,02 м 

F = 400 * 0,02 = 8 H 

S = l1 + l2 

l1 = 0,02 м 
l2 = F / k2 = 8 / 250 = 0,032 м 

S = 0,02 + 0,032 = 0,052 м 

A = F * S = 8 * 0,052 = 0,416 Дж 

(42.4k баллов)
0

Ваш оппонент ближе к истине
потому что при растяжении сила упругости не постоянна а растет линейно с удлиннением

0 голосов

Определить работу растяжения двух соединенных последовательно пружин жесткостями
К1 = 400 Н/м и
К2 = 250 Н/м,
если первая пружина при этом растянулась на
L1 = 2 см.

Если первая растянулась на L1, то вторая на
L2= L1*(K1/K2)= 2e-2*(400/250)= 3.2e-2 (м)

Расстояние между краями цепочки пружин изменилось на
L1+L2

Сила натяжения пружин в начале была
Fa= 0
в конце
Fb= K1*L1= K2*L2

Сила изменялась равномерно, следовательно для вычисления работы при растяжении можно взять среднюю силу
F= (Fa+Fb)/2= (400*2e-2)/2= 4 (Н)

Работа при растяжении
A= F*(L1+L2)= 4*(2e-2+3.2e-2)= 0,208 (Дж)

(801 баллов)