1. Что такое деформация тел?
Деформация тел - это любое изменение формы тела, объема или размера под воздействием внешних сил.
2. Какие деформации тел называются упругими деформациями?
При упругой деформации тело восстанавливает свое исходное состояние после окончания воздействия внешних сил.
3. Какими опытами можно доказать, что потенциальная энергия упруго деформированного тела пропорциональна квадрату деформации?
Задача 17.1. Пружину динамометра жёсткостью 6 Н/м растянули на 10 см. Вычислите потенциальную энергию упруго деформированной пружины.
Дано:
k = 6Н/м
х = 10см=0,1м
Найти:
Eп - ?
Решение:
Eп=(kх^2)/2 = (6Н*0,1м^2)/2=0,03Дж
Ответ: 0,03Дж
Задача 17.2. Под действием силы 40 Н пружина растянулась на 8 см. Чему равны работа по растяжению пружины и её потенциальная энергия?
F = 40Н
х = 8см=0,08м
А - ? Eп - ?
A=k*x^2/2 F=k*x A=F*x/2=40*0,08/2=1,6 Дж По закону сохранения энергии Ep=A=1,6 Дж
Ответ: Ep=A=1,6 Дж
Задача 17.3. Для сжатия пружины на 5 см требуется приложить внешнюю силу 100 Н. Какую работу необходимо совершить для сжатия этой пружины на 2 см? Какой потенциальной энергией обладает эта пружина при сжатии на 4 см?
Задача 17.4. Как изменяется потенциальная энергия упруго деформированной пружины при увеличении её длины в 2 раза?
Задача 17.5. При растяжении на 5 см упруго деформированная стальная пружина обладает потенциальной энергией 10 Дж. Какой потенциальной энергией обладает эта пружина при растяжении на 2 см?
Задача 17.6. На рисунке 17.5 представлен график зависимости силы упругости пружины от её удлинения. Чему равна потенциальная энергия этой пружины при растяжении на 10 см?
1. Как связаны между собой работа силы трения и изменение кинетической энергии тела под действием этой силы?
При движении тела под действием силы трения кинетическая энергия переходит в его внутреннюю энергию, то есть происходит переход механической энергии в немеханические формы энергии.
2. Какие превращения энергии происходят при движении бруска от момента начала движения до остановки?
Почему груз, подвешенный на предварительно нерастянутую пружину, продолжает движение вниз после достижения положения равновесия, в котором сила тяжести равна по модулю силе упругости и направлена противоположно?