При подвешивании груза массой 5 кг пружина Динамо метра растянулась до максимального деления шкалы. Жесткость пружины 1 кН/м. Какая работа была совершена при растяжении пружины?

При подвешивании груза на пружине, пружина растягивается (на величину x).

Возникающая при растяжении пружины сила упругой деформации совершает работу по растяжению пружины, увеличивая ее потенциальную энергию (Епруж).

Работа силы упругости: Ау = - (Епруж2-Епруж1) = - k*x2/2

(1) величину x можно найти из условия равенства сил (тяжести и упругости) в состоянии равновесия:

Fт = Fупрm*g=k*x,

отсюда x=m*g/k

подставив это выражение в формулу (1)

найдем работу силы упругости:

Ау = - (m*g) 2/k = - (5*10) 2/1 = - 2500 Дж.

При этом, в соответствии с законом сохранения энергии, сила тяжести совершила работу:

Ат = - Ау = 2500 Дж (на такую величину уменьшилась потенциальная энергия груза)

кую величину уменьшилась потенциальная энергия груза