[Risolto] Energia potenziale

Energia = 1/2 k x^2 = 1,8 J

m * g = 3,2 * 9,8 = 31,36 N; forza peso;

Quando si appende alla molla la massa m, il peso allunga la molla di un tratto x. La forza della molla sostiene il peso con una forza uguale e contraria. La forza della molla è F =  k * x.

k * x = m * g;  quando la massa è ferma appesa alla molla.

forza della molla, legge di Hooke:

F = k * x;

k x = m g; (1)

1/2 k x^2 = 1,8 J; (2)

x = m g / k;  (1); sostituiamo x nella  (2).

1/2 *  k * [m g / k]^2 = 1,8;

1/2 * (mg)^2 / k = 1,8;

k = 1/2 * (mg)^2 /1,8;

k = 1/2 * 31,36^2  / 1,8 = 273,2 N /m;

Blocco di 5 kg; aumenta l'allungamento x della molla, l'energia aumenta.

k x = mg;

x = m g / k;  nuovo allungamento.

x = 5 * 9,8 / 273,2 = 0,18 m;

Energia = 1/2 * 273,2 * 0,18^2 = 4,4 J.

Ciao @alex_under 

 

 

Un blocco si 3,2 kg è appeso mediante una molla al soffitto. L'energia potenziale elastica del sistema Blocco-molla è 1,8J.

Calcola l'energia potenziale elastica del sistema quando il blocco è sostituito con un blocco di 5kg.

 

si ha prop. diretta fra en. pot. e m

avremo allora :

3.2 / 1.8 = 5 / x

x = 2.81 (j)

 

E' = E*m'/m = 1,8*5/3,2 = 2,81 joule