5. Подсчитайте высоту, с которой спускается груз: h = l + Δl (это означает, как далеко перемещается центр масс груза

  • 12
5. Подсчитайте высоту, с которой спускается груз: h = l + Δl (это означает, как далеко перемещается центр масс груза).

6. Рассчитайте потенциальную энергию поднятого груза Е"п = m*g*(l + Δl).

7. Вычислите энергию деформированной пружины E"п = k*Δl2/2, где k = Fупр/Δl. Если мы вставим выражение для k в формулу для энергии E"п, мы получим E"п = Fупр*Δl/2.

8. Запишите результаты измерений и вычислений в таблицу (заполните последние 4 столбца). Fт=mg l Δl Fупр h = l + Δl Е"п = m*g*(l + Δl) E"п = FупрΔl/2 2 Н 0,2 м 0,23 м 2,5 Н 4 Н 0,2 м 0,26 м 5,6 Н 6 Н 0,2 м 0,29 м
Leonid
39
Хорошо, давайте начнем с пошагового решения задачи.

5. Для того чтобы найти высоту \(h\), с которой спускается груз, мы должны сложить длину \(l\) и изменение длины \(\Delta l\). Таким образом, \(h = l + \Delta l\). В данной таблице, значением \(\Delta l\) является 0,23 м.

6. Чтобы рассчитать потенциальную энергию поднятого груза \(E_{п}\), мы использовали формулу \(E_{п} = m \cdot g \cdot (l + \Delta l)\), где \(m\) - масса груза, \(g\) - ускорение свободного падения, \(l\) - длина исходного состояния, а \(\Delta l\) - изменение длины. Это уравнение учитывает ускорение свободного падения и высоту, с которой груз спускается. В данной таблице, значение \(m\) равно 2 Н, а ускорение свободного падения \(g\) примем равным 9,8 м/с\(^2\).

7. Для вычисления энергии деформированной пружины \(E_{п}\), нам нужно знать коэффициент упругости \(k\), который можно рассчитать по формуле \(k = \frac{F_{упр}}{\Delta l}\), где \(F_{упр}\) - сила упругости пружины, а \(\Delta l\) - изменение длины пружины. В данной таблице, значение \(F_{упр}\) равно 2,5 Н.

Подставляя значение \(k\) в формулу для энергии, получим \(E_{п} = F_{упр} \cdot \frac{\Delta l}{2}\). В данной таблице, значение \(\Delta l\) равно 0,23 м.

8. Запишем результаты измерений и вычислений в таблицу:

\[
\begin{array}{|c|c|c|c|c|c|}
\hline
F_t & l & \Delta l & F_{упр} & h = l + \Delta l & E_{п} = m \cdot g \cdot (l + \Delta l) & E_{п} = F_{упр} \cdot \frac{\Delta l}{2} \\ \hline
2\, \text{H} & 0,2\, \text{м} & 0,23\, \text{м} & 2,5\, \text{H} & 0,43\, \text{м} & 0,88\, \text{Дж} & 0,29\, \text{Дж}\\ \hline
4\, \text{H} & 0,2\, \text{м} & 0,26\, \text{м} & 5,6\, \text{H} & 0,46\, \text{м} & 1,76\, \text{Дж} & 0,728\, \text{Дж}\\ \hline
6\, \text{H} & 0,2\, \text{м} & 0,29\, \text{м} & \text{--} & 0,49\, \text{м} & 2,64\, \text{Дж} & \text{--}\\ \hline
\end{array}
\]

Таким образом, мы рассчитали значения всех переменных и заполнили соответствующие столбцы в таблице.