Я сомневаюсь в работе силы упругости.
Общая формула работы такова: ; если мы возьмем это состояние, в котором пружина находится в состоянии покоя, мы имеем: для обоих случаев, когда пружина сжимается и растягивается. Но не противоречит ли это тому факту, что работа есть консервативная сила? с тех пор
( представляет собой случай, когда пружина переходит из положения сжатия в положение растяжения, а W' наоборот)
Знак минус в законе Гука говорит вам, что направление восстанавливающей силы противоположно направлению силы, которая должна быть приложена, когда пружина растягивается или сжимается. При расчете работы пружины от растяжения до сжатия необходимо использовать новое соглашение о знаках, потому что для выполнения этой работы силы должны быть приложены в противоположных направлениях.
Также обратите внимание, что когда пружина растягивается, и вы медленно уменьшаете усилие на пружине, чтобы позволить ей вернуться в положение равновесия, прежде чем применить к ней сжатие, пружина совершает отрицательную работу, чтобы достичь этого положения равновесия, предполагая, что направление растяжения является положительным направлением. Таким образом, когда вы растягиваете пружину, а затем позволяете ей вернуться в положение равновесия, чистая проделанная работа равна нулю. Очевидно, аналогичный аргумент применим, когда вы сжимаете пружину, когда работа сжатия отрицательна, а пружина совершает положительную работу, чтобы вернуться в положение равновесия, опять же предполагая, что направление растяжения пружины положительно.
Возможно, вам придется тщательно определить символы. Работа, которую вы совершаете, растягивая или сжимая пружину на расстоянии x от положения равновесия, положительна. Работа, совершаемая пружиной в этой ситуации, отрицательна, но вы отдаете ей положительную потенциальную энергию. Если вы вернете его в равновесие, он будет выполнять положительную работу, а вы — отрицательную. Если вы выпустите его из положения с положительной потенциальной энергией, энергия будет сохраняться при переходе от потенциального к кинетическому, а затем снова от кинетического к потенциальному после прохождения равновесия.