Question

Sprężynę o współczynniku sprężystości k=10N/m rozciągnięto. Sprężyna uwolniona przy wychyleniu równym 20cm wykonuje drgania, a jej całkowita energia mechaniczna wynosi? proszę o rozwiązanie.

Answer 1

Dane:
Δx = 20 cm = 0,2 m
k = 10 N/m

szukane:
E = ?

na początku spręzynę naciągnięto o 20 cm, a potem puszczono swobodnie, tak ze zaczęła drgać; energia, której dostarczono spręzynie podczas tego naciągania, zamienia się teraz cyklicznie na energię kinetyczną i z powrotem na energię potencjalną spręzystosci... całkowita energia mechaniczna pozostaje jednak nie zmieniona (zasada zachowania energii i zalozenie, ze nie ma strat na opory ruchu czy wydzielanie się ciepła) i jest równa początkowej energii potencjalnej spręzystości, której dostarczono, naciągając spręzynę; ta energia jest równa:

E = 0,5 * k * (Δx)²
E = 0,5 * 10 * (0,2)² = 0,2 J