При подвешивании груза на пружине, пружина растягивается (на величину x).
Возникающая при растяжении пружины сила упругой деформации совершает работу по растяжению пружины, увеличивая ее потенциальную энергию (Епруж).
Работа силы упругости: Ау = -(Епруж2-Епруж1) = -k*x2/2
(1)величину x можно найти из условия равенства сил (тяжести и упругости) в состоянии равновесия:
Fт = Fупрm*g=k*x,
отсюда x=m*g/k
подставив это выражение в формулу (1)
найдем работу силы упругости:
Ау = -(m*g)2/k = -(5*10)2/1 = -2500 Дж.
При этом, в соответствии с законом сохранения энергии, сила тяжести совершила работу:
Ат = -Ау = 2500 Дж (на такую величину уменьшилась потенциальная энергия груза)
Объяснение:
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
1.0, 2 кг азота нагревают при постоянном давлении от 20 до 80°с. какое количество теплоты поглощается при этом? какую работу производит газ, если удельная теплоемкость 1030 дж/кг? чему равно изменение внутренней энергии? 2.в смесь из 3 кг льда и 4 кг воды, взятых при температуре 0^с, впускают 0, 5 кг водяного пара при 100^с.каково температура смеси? удельная теплоемкость воды- 4, 2*10^3 дж/кг, удельная теплота плавления льда- 3, 3*10^5 дж/кг, удельная теплота парообразования воды - 22, 6*10^5 дж/кг. 3.температура нагревателя тепловой машины 150 с, а холодильника 25 с. машина получила от нагревателя 4*10^6 дж энергии. как велика работа, произведенная машиной? 4.в цилиндре заключено 1, 6 кг кислорода. на сколько градусов нужно нагреть газ, чтобы при изобарном расширении он совершил работу 40кдж? 5.чтобы охладить 5 кг воды, взятой при 20с до 8с в нее бросают лед, имеющий температуру 0с.какое количество льда для этого потребуется? удельная теплоемкость воды- 4, 2*10^3дж/кг, удельная теплота плавления льда- 3, 3*10^5 дж/кг. 6.тепловая машина получает от нагревателя 8*10^6 дж теплоты.вычислите количество теплоты, отдаваемое холодильнику, если температура нагревателя 127с, а холодильника -27с.
Опыт 1. Перевёрнутый стакан.
Наполним обыкновенный стакан до краёв водой. Накроем его листком бумаги так, как это показано на рисунке. Плотно прикрыв его рукой, перевернём бумагой вниз. Осторожно уберём руку, держа стакан за дно. Вода не выливается. Почему это происходит?
Воду удерживает давление воздуха. Давление воздуха рас во все стороны одинаково (по закону Паскаля) , значит, и вверх тоже. Бумага служит только для того, чтобы поверхность воды оставалась совершенно ровной.
Опыт 2. Тяжёлая газета.
Положим небольшую тонкую дощечку на край стола так, чтобы одна её половинка свешивалась над полом. Стоит нам слегка прикоснуться к её висящему концу рукой, как дощечка тут же упадёт на пол.
Положим дощечку опять на прежнее место и закроем газетой её конец, лежащий на столе. Тщательно разгладим газету таким образом, чтобы она плотно прилегала к столу и нашей дощечке, а также аккуратно примнём газету по краю дощечки.
Опыт 3. Сухая монетка.
Положи на плоскую тарелку монету и налей немного воды. Монета очутится под водой. Теперь предложи товарищу взять монету голой рукой, не замочив пальцев и не выливая воду из тарелки. Едва ли он сообразит, как это сделать. А фокус в том, что воду надо отсосать. Но не ртом, конечно. Ведь неизвестно, где эта монета валялась, в каких руках она побывала.
Возьми тонкий стакан, ополосни его кипятком и опрокинь на тарелку рядом с монетой. Теперь смотри, что будет.
Воздух в стакане начнет остывать. А ты, наверное, уже слышал, что холодный воздух занимает меньше места, чем горячий. Мы об этом еще поговорим в свое время подробнее. Так или иначе, стакан, словно медицинская кровососная банка, начнет всасывать воду, и вскоре вся на соберется под ним. Теперь подожди, пока монета высохнет, и бери ее, не боясь замочить пальцы!
Опыт 4. Магдебургские тарелки.
В 1654 году магдебургский бургомистр и физик Отто фон Герике показал на рейхстаге в Регенсбурге один опыт, который теперь во всём мире называют опытом с магдебургскими полушариями.
С изобретённого им воздушного насоса Герике выкачал почти весь воздух, содержавшийся в плотно сложённых медных полушариях, имевших диаметр около метра. Для того чтобы оторвать полушария одно от другого, в каждое из них пришлось запрячь по восьми сильных лошадей. Шестнадцать лошадей должны были напрячь все свои силы для того, чтобы преодолеть давление воздуха на внешние стороны полушария. Это давление составляло примерно 7 тысяч килограммов. Этим наглядным опытом Отто Герике убедительно показал, что воздух также представляет собой вещество, которое оказывать мощное давление.
Предлагаю сделать аналогичный опыт с более средств.
Магдебургские полушария.
Проделаем похожий опыт со стаканами.
Возьмём два стакана, огарок свечи, немного газетной бумаги, ножницы. Поставим зажженный огарок свечи в один из стаканов. Вырежем из нескольких слоёв газетной бумаги, положенных один на другой, круг диаметром немного больше, чем внешний край стакана. Затем вырежем середину круга таким образом, чтобы большая часть отверстия стакана осталась открытой. Смочив бумагу водой, мы получим эластичную прокладку, которую и положим на верхний край первого стакана.
Осторожно поставим на эту прокладку перевёрнутый второй стакан и прижмём его к бумаге так, чтобы внутреннее обоих стаканов оказалось изолированным от внешнего воздуха. Свеча вскоре потухнет. Теперь, взявшись рукой за верхний стакан, поднимем его. Мы увидим, что нижний стакан как бы прилип к верхнему и поднялся вместе с ним.
Данные опыты являются неоспоримыми доказательствами существования атмосферы и атмосферного давления.
Объяснение: