Потенциальная энергия упруго деформированного тела равна работе, которую совершает сила упругости при переходе тела в состояние, в котором деформация равна нулю.
Из этой формулы видно, что, растягивая с одной и той же силой разные пружины, мы сообщим им различный запас потенциальной энергии: чем жестче пружина, то есть чем больше коэффициент упругости, тем меньше потенциальная энергия; и наоборот: чем мягче пружина, тем больше энергия, которую она запасет при данной силе, растянувшей ее. Это можно уяснить себе наглядно, если учесть, что при одинаковых действующих силах растяжение мягкой пружины больше, чем жесткой, а потому больше и произведение силы на путь точки приложения силы.
Так же есть:
Потенциальная энергия :
Кинетическая энергия
На первом участке (от 0 до 3 секунд) тело движется равноускоренно с постоянным ускорением а₁ = 4/3 м/с²
Расстояние, пройденное телом на участке 1:
S₁ = v₀₁t₁ + a₁t₁²/2 = (0 · 3) + ((4/3) · 9 : 2) = 6 (м)
На втором участке (от 3 до 9 секунд) тело движется равномерно со скоростью v = 4 м/с.
Расстояние, пройденное телом на участке 2:
S₂ = vt = 4 · 6 = 24 (м)
На третьем участке (от 9 до 11 секунд) тело движется равнозамедленно с постоянным ускорением а₃ = - 4/2 = -2 м/с²
Расстояние, пройденное телом на участке 3:
S₃ = v₀₃t₃ + a₃t₃²/2 = (4 · 2) - (2 · 4 : 2) = 8 - 4 = 4 (м)
Средняя скорость движения тела, по определению, равна отношению всего пройденного пути ко всему времени движения:
v(cp) = (S₁+S₂+S₃)/t = (6 + 24 + 4) : 11 = 34 : 11 ≈ 3,1 (м/с)
При выполнении эксперимента учащимся были получены данные, приведенные в таблице.
h, см l, см Р бруска, Н Fтяги, Н Aполез, Дж Aполн, Дж КПД, %
20 40 10 10
а) Используя измерения, полученные в ходе эксперимента, вычислите полезную работу (Aполез), которая равна работе, совершаемой при подъёме бруска вертикально вверх. (2б)
в) Вычислите полную работу А, которая равна работе, совершаемой при подъёме бруска на ту же высоту воль наклонной (Aполн). (2б)
с) Найдите коэффициент полезного действия наклонной плоскости.