Cho một lò xo nằm ngang ở trạng thái ban đầu không bị biến dạng. Khi tác dụng một lực F= 3N kéo lò xo cùng theo phương nằm ngang, ta thấy nó dãn được 2cm.
a) Tìm độ cứng của lò xo.
b) Xác định giá trị thế năng đàn hồi của lò xo khi nó dãn được 2cm
c) Tính công do lực đàn hồi thực hiện khi lò xo được kéo dãn thêm từ 2cm đến 3,5cm. công này dương hay âm? Giải thích ý nghĩa. Bỏ qua mọi lực cản
a) Độ cứng của lò xo:
\(\begin{array}{l} F = k{x_1}\\ \Rightarrow k = \frac{F}{{{x_1}}} = \frac{3}{{0,02}} = 150(N/m) \end{array}\)
b) \({W_{dh1}} = \frac{{kx_1^2}}{2} = \frac{{150.{{(0,02)}^2}}}{2} = 0,03(J)\)
c)
\(\begin{array}{l} {A_{12}} = {W_{dh1}} - {W_{dh2}} = 0,03 - \frac{{kx_2^2}}{2}\\ = 0,03 - \frac{{150.{{(0,035)}^2}}}{2}\\ \Rightarrow {A_{12}} = - 0,062(J) \end{array}\)
Công này là công âm, gọi là công cản so với công phát động của lực kéo
-- Mod Vật Lý 10