3
Решение: Изменение энергии пружины
ЕГЭ · Физика · Задание 3 · Энергия и импульс
ПовышеннаяФИПИD593C1Короткий ответ≈ 2 минутыРазбор в 4 шагаОтвет сверен с ключом
Условие
Потенциальная энергия упругой пружины при её растяжении на 2 см равна 2 Дж. Найдите модуль изменения потенциальной энергии этой пружины при уменьшении её растяжения на 0,5 см.
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкамРешение по шагам
4 шага1
Потенциальная энергия пружины пропорциональна квадрату растяжения.
$$E = \dfrac{kx^2}{2}$$2
После уменьшения растяжения на 0,5 см новое растяжение пружины составляет 1,5 см.
$$x_2 = 2 - 0{,}5 = 1{,}5\ \text{см}$$3
Выразим новую энергию через первоначальную.
$$E_2 = E_1\left(\dfrac{x_2}{x_1}\right)^2 = 2\left(\dfrac{1{,}5}{2}\right)^2 = 1{,}125\ \text{Дж}$$Найдём модуль изменения потенциальной энергии.
$$|\Delta E| = |E_1 - E_2| = |2 - 1{,}125| = 0{,}875\ \text{Дж}$$Ответ
0,875 Дж
0,875 Дж
так ответ выглядит в бланкеГде здесь ошибаются
Считать изменение энергии пропорциональным изменению растяжения, а не квадрату растяжения.
Вычесть из 2 Дж энергию, соответствующую растяжению 0,5 см, вместо растяжения 1,5 см.