Блок на рисунке ниже лежит на горизонтальной поверхности без трения и прикреплен к свободному концу пружины с жесткостью 35 Н/м. Первоначально пружина находится на расслабленной длине, а блок неподвижен в положении x = 0. Затем приложенная сила с постоянной величиной 2,7 Н тянет блок в положительном направлении оси x, растягивая пружину, пока блок не остановится. . Предположим, что точка остановки достигнута
МОИ вопросы: как найти максимальную кинетическую энергию пружины при смещении блоков?
Вы знаете, что восстанавливающая сила пружины равна F=-kx, где k — постоянная пружины, а x — смещение пружины (отрицательное, поскольку оно действует в направлении, противоположном смещению x пружины).
Вам дана приложенная сила 2,7 Н, которая вызывает перемещение в положительном направлении x.
Используя диаграмму свободного тела, вы должны найти результирующую силу, действующую на блок. Вы должны увидеть, что в направлении y нет результирующей силы, а в направлении x у вас есть сила пружины и приложенная сила, действующие в противоположных направлениях. Величины силы пружины и приложенной силы равны в точке остановки.
Теперь вы можете найти смещение х.
Сила, приложенная на расстоянии, совершает работу. Работа – это форма энергии. Вы знаете формулу работы?
Альфред Центавр