Comprendre les concepts
* travail: Le travail est effectué lorsqu'une force provoque un déplacement. Il est calculé comme:
* travail (w) =force (f) × déplacement (d)
* Loi de Hooke: Cette loi s'applique aux ressorts et aux matériaux élastiques. Il indique que la force exercée par un ressort est proportionnelle à son extension ou à sa compression.
* force (f) =constante de ressort (k) × extension (x)
résoudre le problème
1. Convertir les unités:
* Le déplacement est donné à 1,2 cm, qui doit être converti en mètres:1,2 cm =0,012 m.
2. Trouvez la constante de ressort (k):
* Nous connaissons la force (10 n) et l'extension (0,012 m). Nous pouvons réorganiser la loi de Hooke pour résoudre pour «K»:
* k =f / x =10 n / 0,012 m =833,33 n / m (environ)
3. Calculez les travaux:
* Maintenant que nous avons la constante de ressort, nous pouvons calculer le travail effectué.
* Étant donné que la force n'est pas constante (elle augmente avec l'extension), nous devons utiliser la force moyenne:
* Force moyenne =(force initiale + force finale) / 2
* Dans ce cas, la force initiale est 0 (lorsque le cordon n'est pas étendu) et la force finale est de 10 N.
* Force moyenne =(0 + 10 n) / 2 =5 n
* Travail =force moyenne × déplacement
* Travail =5 N × 0,012 M =0,06 Joules
Réponse: Le travail total effectué est d'environ 0,06 joules.