Na stronie używamy cookies. Korzystanie z witryny oznacza zgodę na ich wykorzystywanie. Szczegóły znajdziesz w Regulaminie.
ZAMKNIJ X

Energia potencjalna sprężystości

Ostatnio komentowane
Do d**y
Hn 88H • 2016-12-06 20:48:20
Polecam
Ola6a • 2016-12-05 19:19:19
super
sr • 2016-12-05 18:58:48
Dzięki za pomoc!
Uczeń • 2016-12-05 17:25:49
Moja nauczcielka zagroziła mi że pozwie mnie do sądu jak na wypracowania będe kopiowal...
drtjfghjfcghfcgh • 2016-12-05 15:17:27
Autor:
Drukuj
Drukuj
Rozmiar
AAA

Energia potencjalna sprężystości

Energia potencjalna sprężystości  jest związana ze sprężystym odkształceniem ciała w wyniku działającej siły. Odkształcenie sprężyste to takie, przy którym ciało odkształcone, samorzutnie powraca do stanu pierwotnego po ustaniu działania sił naprężających. Przykładami odkształceń sprężystych mogą być: resory w samochodach, cięciwa i łuk, różnego rodzaju sprężyny.
Energia potencjalna sprężystości wyraża się następującym wzorem:
E _{p}= \frac{kx ^{2} }{2}
gdzie: k – współczynnik sprężystości danej sprężyny, x – odległość o jaką została rozciągnięta sprężyna.

Z powyższego równania wynika, że im mocniej rozciągniemy daną sprężynę, tym więcej energii zgromadzimy np. im mocniej napniemy cięciwę łuku tym strzała po jej zwolnieniu będzie miała większą prędkość i dalej poleci. Współczynnik sprężystości natomiast jest wielkością charakteryzującą daną sprężynę. Zdefiniowany jest następująco:

k= \frac{F}{x}
 
gdzie: F jest siłą powodującą wydłużenie x. Im ciało ma większy współczynnik sprężystości tym trudniej jest je rozciągnąć (trzeba użyć większej siły).
Jednostką współczynnika sprężystości jest niuton na metr (N/m), a jednostką energii sprężystości oczywiście dżul (J).

Energia potencjalna sprężystości - przykład.

Działając siłą o wartości 100N rozciągnięto sprężynę o 2 cm. Jak dużą energię potencjalną sprężystości otrzymało to ciało?

Dane:                                        Szukane:
F = 100N                                    Ep = ?
x = 2 cm = 0,02m

Rozwiązanie:
 
E _{p} = \frac{kx ^{2} }{2}

 k= \frac{F}{x}
Wstawiając drugie równanie do pierwszego otrzymamy:
 
E _{p}= \frac{ \frac{F}{x} \cdot x ^{2}  }{2}

E _{p}= \frac{Fx}{2}  = \frac{100N \cdot 0,02m}{2} =1J

Polecamy również:

  • Energia kinetyczna

    Energia kinetyczna ciała to energia związana z jego ruchem względem danego układu odniesienia. Energia kinetyczna ciała wyraża się wzorem: Więcej »

  • Energia potencjalna grawitacji dla pola jednorodnego

    Aby jednoznacznie określić wartość energii potencjalnej należy najpierw umówić się, że wartość energii dla dowolnie wybranego rozmieszczenia ciał przyjmuje dowolnie wybraną wartość np. 0, a następnie obliczyć zmianę tej wartości przy  przejściu po dowolnie wybranym torze do innego rozmieszczenia ciał. Więcej »

Komentarze (0)
2 + 5 =