Энергия пружины и сохранение энергии · исследуем данные
Таблица, график, проверка выводов и план опыта. Потенциальная энергия упруго деформированной пружины в области закона Гука E = kx²/2. Она может переходить в кинетическую энергию. При наличии трения сохраняется полная энергия, но не обязательно сумма только механических видов.
В этом занятии
- Читать данные и график, отличать расчёт от измерения и обосновывать план исследования.
Пригодится: physics9-spring-energy
Разберёмся перед практикой+
Энергия пружины и сохранение энергии · исследуем данные
Теперь проверьте модель через несколько представлений: словесное условие, таблицу и график. Каждая точка связывает две физические величины; прочитайте подписи и единицы обеих осей.
Потенциальная энергия упруго деформированной пружины в области закона Гука E = kx2/2. Она может переходить в кинетическую энергию. При наличии трения сохраняется полная энергия, но не обязательно сумма только механических видов.
Работа переменной силы пружины не равна конечной силе, умноженной на весь путь. Для линейной пружины средняя сила при растяжении от нуля вдвое меньше конечной.
В этом уроке данные рассчитаны по указанной модели. Их нельзя выдавать за самостоятельно проведённый опыт. Для реального исследования нужны контролируемые условия, повторения и оценка погрешности.
Пружина имеет k = 200 Н/м, x — удлинение в сантиметрах. Найдите энергию E в джоулях; остаёмся в области закона Гука. E = 200(x/100)2/2 = x2/100. Таблица расчётной модели: x, см: 1; 2; 3; 4; E, Дж: 0,01; 0,04; 0,09; 0,16. Прочитайте таблицу и график: чему равно «E, Дж» при «x, см» = 2? Введите число в единицах измерения, указанных в условии. Можно записать точную дробь. Найдите нужную абсциссу; перейдите к точке модели. Ордината этой точки равна 0,04. Ответ: 0,04.
- Найдите нужную абсциссу; перейдите к точке модели.
- Ордината этой точки равна 0,04.
Попробуйте самостоятельно
Запишите рассуждения в черновик или сделайте построение на бумаге. Эти задания для самостоятельной работы: автоматической проверки и XP за них пока нет.
- Объясните своими словами, что означает каждая величина в формуле и почему результат имеет именно эту единицу.
- Выберите одно допущение модели. Предположите, что изменится, если оно перестанет выполняться; обсудите пример с учителем.
Читайте и разбирайте пример в своём темпе. К практике можно перейти, когда будете готовы.