109. Oceľová špirála dĺžky l0 = 80 cm sa predĺži silou F1 = 20 N o dĺžku x1 = 5 cm. Aká práca sa vykoná po predĺžení špirály na dvojnásobok jej pôvodnej dĺžky, keď sila konajúca prácu je úmerná predĺženiu špirály?

 
     
 
 

l0 = 80 cm

F1 = 20 N

x1 = 5 cm

A = ?

   
       
   

     Potenciálna energia hmotného bodu (špirály) pri výchylke x z rovnovážnej polohy má vzhľadom na rovnovážnu polohu hodnotu:

 
         

,

(1)

 
   

pričom predpokladáme, že sila F, ktorou špirála pôsobí na hmotný bod je daná vzťahom: 

 
     

.

(2)

 
   

Znamienko - ukazuje, že výchylka z rovnovážnej polohy x má stále opačný smer ako pôsobiaca sila FVieme, že ak na špirálu pôsobí sila F1, predĺži sa o dĺžku x1. Pre jej veľkosť platí:

 
     

.

(3)

 
   

Odtiaľ pre tuhosť pružiny k dostaneme:

 
     

(4)

 
   

Po vypočítaní k a dosadení do vzťahu (1) dostaneme hodnotu práce A, ktorá je potrebná pre predĺženie pružiny na dvojnásobok jej pôvodnej dĺžky:

 
   

 

.

 
       
   

Na predĺženie špirály o dvojnásobok jej pôvodnej dĺžky je potrebné vykonať prácu o velkosti 128 J.

 
     
   

Intenzita spoločného gravitačného poľa

Tlmené harmonické kmity

Entropia ideálneho plynu

 
       
106. - Ťažná sila motora auta  

Obsah

129. - Balistické kyvadlo