Как найти потенциальную энергию пружины, если известна сила и изменение длины. Пример: Изменение 5 см, а сила 30 кН

Дано:

F = 30 кН = 30000 Ньютон - сила, действующая на пружину;

dx = 5 сантиметров = 0,05 метров - величина сжатия пружины под действием силы F.

Требуется определить потенциальную энергию сжатой пружины W (Джоуль).

Найдем коэффициент жесткости пружины:

k = F / dx = 30000 / 0,05 = 600000 Ньютон/метр.

Тогда потенциальная энергия сжатой пружины будет равна:

W = k * dx² / 2 = 600000 * 0,05² / 2 = 600000 * 0,0025 / 2 = 1500 / 2 =

= 750 Джоулей.

Ответ: потенциальная энергия пружины равна 750 Джоулей.