Пружината е компресирана с 10 см. Колко работа ще бъде извършена

Имаме пружина, която е компресирана с 10 см. Сега ни е интересно да разберем колко работа ще трябва да се направи, за да се компресира до 15 см, ако еластичната сила, действаща в края на компресията, е 150 N.

За да решим този проблем, трябва да използваме формулата за изчисляване на работата, извършена от еластичната сила, когато пружината се деформира:

$$W = \frac{1}{2}kx^2,$$

където $W$ е работата, извършена от еластичната сила, $k$ е коефициентът на еластичност на пружината и $x$ е степента на деформация на пружината.

За да намерим работата, която трябва да се извърши, за да компресираме пружината до 15 cm, трябва да изчислим разликата между работата, извършена при компресиране на пружината с 15 cm, и работата, извършена при компресиране на пружината с 10 cm:

$$W_{15} - W_{10} = \frac{1}{2}k(15^2 - 10^2),$$

където $W_{15}$ е работата, извършена от еластичната сила, когато пружината е компресирана с 15 cm, $W_{10}$ е работата, извършена от еластичната сила, когато пружината е компресирана с 10 cm.

За да изчислим работната стойност, трябва да намерим коефициента на еластичност $k$. За да направим това, можем да използваме закона на Хук:

$$F = kx,$$

където $F$ е еластичната сила, действаща върху пружината, $k$ е коефициентът на еластичност на пружината и $x$ е степента на деформация на пружината.

От условията на задачата знаем, че еластичната сила, действаща върху пружината, когато тя е компресирана до 10 см, е равна на 150 N. Знаем също, че когато пружината е компресирана до 10 см, нейната деформация е 10 см. Замествайки тези стойности в закона на Хук, можем да намерим коефициента на еластичност:

$$k = \frac{F}{x} = \frac{150}{10} = 15\ N/cm.$$

Сега можем да заместим стойността на коефициента на еластичност във формулата за изчисляване на работата и да я изчислим:

$$W_{15} - W_{10} = \frac{1}{2} \cdot 15 \cdot (15^2 - 10^2) = 1125\ Дж.$$

По този начин, за да компресираме пружината до 15 см, трябва да извършим 1125 J работа.

Пружината е компресирана с 10 см. Колко работа ще бъде извършена

Този дигитален продукт е електронно учебно ръководство, което ще ви помогне да разберете физическия проблем на компресирана пружина. Съдържа подробно описание на формулата за изчисляване на работата, извършена от еластичната сила при деформиране на пружина, както и стъпка по стъпка решение на конкретна задача за компресирана пружина.

В този урок ще намерите:

  • Подробно описание на формулата за изчисляване на работата, извършена от еластичната сила при деформиране на пружина
  • Стъпка по стъпка решение на конкретен проблем със сгъстената пружина, включително изчисляване на коефициента на еластичност, работата, извършена от еластичната сила и много повече
  • Илюстрации и диаграми, които да ви помогнат да разберете по-добре физическия процес, описан в проблема

Всички материали в този урок са представени с красив html дизайн, което го прави привлекателен и лесен за четене и изучаване. Освен това можете лесно да го запазите на вашия компютър или мобилно устройство и да го използвате, когато пожелаете.

Този продукт е електронен учебник, който ще ви помогне да решите задача по физика за компресирана пружина.

От описанието на проблема знаем, че пружината вече е компресирана с 10 cm и че за допълнително компресиране до 15 cm е необходима еластична сила в края на компресията, равна на 150 N.

За да решим проблема, можем да използваме формулата за изчисляване на работата, извършена от еластичната сила, когато пружината се деформира:

$$W = \frac{1}{2} k x^2,$$

където $W$ е работата, извършена от еластичната сила, $k$ е коефициентът на еластичност на пружината и $x$ е степента на деформация на пружината.

За да намерим работата, която трябва да се извърши, за да се компресира пружината до 15 cm, трябва да изчислим разликата между работата, извършена при компресиране на пружината до 15 cm, и работата, извършена при компресиране на пружината до 10 cm:

$$W_{15} - W_{10} = \frac{1}{2} k (15^2 - 10^2),$$

където $W_{15}$ е работата, извършена от еластичната сила, когато пружината е компресирана до 15 cm, $W_{10}$ е работата, извършена от еластичната сила, когато пружината е компресирана до 10 cm.

За да изчислим работната стойност, трябва да намерим коефициента на еластичност $k$. За да направим това, можем да използваме закона на Хук:

$$F = kx,$$

където $F$ е еластичната сила, действаща върху пружината, $k$ е коефициентът на еластичност на пружината и $x$ е степента на деформация на пружината.

От условията на задачата знаем, че еластичната сила, действаща върху пружината, когато тя е компресирана до 10 см, е равна на 150 N. Знаем също, че когато пружината е компресирана до 10 см, нейната деформация е 10 см. Замествайки тези стойности в закона на Хук, можем да намерим коефициента на еластичност:

$$k = \frac{F}{x} = \frac{150}{10} = 15\ N/cm.$$

Сега можем да заместим стойността на коефициента на еластичност във формулата за изчисляване на работата и да я изчислим:

$$W_{15} - W_{10} = \frac{1}{2} \cdot 15 \cdot (15^2 - 10^2) = 1125\ Дж.$$

По този начин, за да компресираме пружината до 15 см, трябва да извършим 1125 J работа.

В урока ще намерите подробно описание на формулата за изчисляване на работата, извършена от еластичната сила, когато пружината се деформира, стъпка по стъпка решение на конкретна задача за компресирана пружина, включително изчисляване на коефициента на еластичност , работата, извършена от еластичната сила, както и илюстрации и диаграми, които да ви помогнат да разберете по-добре физическия процес, описан в задачата. Освен това учебникът може да предостави други примери за решаване на задачи за еластичност и деформация, както и обща информация за закона на Хук и приложението му във физиката. Помагалото може да съдържа и задачи, които да решите самостоятелно, за да затвърдите знанията и уменията си по тази тема.


***


Този продукт е пружина, която е компресирана с 10 см. Чрез допълнително компресиране на пружината до 15 см, тя ще свърши работата. За да се изчисли работата, извършена от пружина, е необходимо да се знае коефициентът на твърдост (константата на еластичност) на пружината.

Въз основа на проблема е известно, че еластичната сила в края на компресията е 150 N. Според закона на Хук еластичната сила е пропорционална на удължението на пружината. Формулата на закона на Хук е:

F = -kx

където F е еластичната сила, k е коефициентът на твърдост на пружината, x е удължението (скъсяването) на пружината.

За да се намери работата, която една пружина ще извърши, когато е компресирана до 15 cm, е необходимо да се изчисли промяната в потенциалната енергия на еластична деформация. Потенциалната енергия на еластична деформация се изчислява по формулата:

Eп = (kx^2) / 2

където Ep е потенциалната енергия на еластична деформация, k е коефициентът на твърдост на пружината, x е удължението (скъсяването) на пружината.

За да се намери работата, е необходимо да се изчисли промяната в потенциалната енергия на еластична деформация, когато удължението на пружината се увеличи с 5 cm (допълнителна компресия).

Известно е, че първоначалното удължение на пружината е 10 см, а крайното удължение е 15 см. Следователно изменението на удължението на пружината е 5 см.

За да се изчисли промяната в потенциалната енергия на еластична деформация, е необходимо да се заменят известни стойности във формулата:

ΔEп = (k(15^2 - 10^2)) / 2

където ΔEп е промяната в потенциалната енергия на еластична деформация, k е коефициентът на твърдост на пружината.

Стойността на коефициента на твърдост на пружината е неизвестна и трябва да бъде посочена в изложението на проблема.

Така че, за да намерите работата, която пружината ще извърши с допълнителна компресия до 15 см, трябва да знаете коефициента на твърдост на пружината. Тя може да бъде посочена в постановката на проблема или определена експериментално.


***


  1. Страхотен дигитален продукт! Тази 10 см компресирана пружина ще се побере лесно във всяка чанта или кутия за съхранение.
  2. Много съм доволен от тази покупка. Продуктът е с отлично качество и напълно отговаря на описанието.
  3. Тази пружина е компресирана с 10 см - идеалното решение за тези, които търсят компактен и удобен продукт.
  4. Използвах тази пружина в моите проекти и тя се оказа много надеждна и издръжлива.
  5. Продуктът беше доставен много бързо и съм абсолютно възхитен от качеството. Благодаря за страхотния продукт!
  6. Поръчах тази компресирана пружина 10 см за моите творчески проекти и беше идеална за моите цели.
  7. Този продукт е просто прекрасен! Той е лесен за използване, компактен и много удобен.
  8. Бих препоръчал тази пролет на всички мои приятели и колеги. Това е наистина висококачествен дигитален продукт.
  9. Използвах тази пружина в работата си и се оказа много полезна и ефективна.
  10. Тази пружина е компресирана с 10 см - отличен избор за тези, които търсят надежден и удобен цифров продукт.



Особености:




Страхотен дигитален продукт! Пружината е компресирана с 10 см - качеството е на върха.

Доволен съм от покупката си - пружината е компресирана с 10 см, оказа се много удобна за използване.

Този цифров продукт надмина очакванията ми - пружината е компресирана с 10 см, оказа се много здрава и надеждна.

Благодаря ви за бързата доставка и страхотния продукт - пружината е компресирана с 10 см, пасва идеално.

Използвах тази пружина за моите проекти и тя върши работата с гръм и трясък!

Много съм доволен от покупката - пружината е компресирана с 10 см, оказа се точно както очаквах.

Препоръчвам този цифров артикул на всеки, който търси надеждна и издръжлива 10 см компресионна пружина.

Свързани продукти

Допълнителна информация

Рейтинг: 4.5
(82)