Zestaw 17 zad 5

Bo wzór na energię obliczoną jako wykonaną pracę, czyli E = W = F*r jest prawdziwy wtedy, gdy siła F podczas całego ruchu jest stała i ta praca w całości zamieniona jest w istocie na energię ciała. Tutaj przyznaję, że to polecenie z uwagi na taką możliwą interpretację, którą Ty wprowadziłaś powinno być nieco doprecyzowane, mianowicie autorowi chodziło o to, że gdy sprężyna jest już rozciągnięta o te 8 cm, to siła z jaką przytrzymujemy wtedy ciężarek jest równa 2 N i ten ciężarek jest wtedy nieruchomy (zadanie w sumie to sugeruje, ale w istocie możnaby to doprecyzować). A to oznacza, że energia zgromadzona w sprężynie to w istocie jest 1/2 * k * x^2, ale nie wiemy czy to jest F*r. Tak by było, gdyby właśnie ta sprężyna była rozciągana siłą o stałej wartości F i cała wykonana praca była zamieniana na energię zgromadzoną w sprężynie. Tutaj niekoniecznie tak jest - tzn. jeśli rozciąganie sprężyny miałoby np. być jednostajne, to siła F ciągle musiałaby zwiększać swoją wartość, bo F = k*x, aż do osiągnięcia wartości 2 N w momencie tego maksymalnego rozciągnięcia o 8 cm. A jeśli w istocie tutaj siła rozciągająca miała od samego początku przez cały czas wartość równą 2 N, to oznacza to, że nie cała wykonana przez nią praca poszła na energię sprężyny, bo gdyby ta siła była ciągle równa 2 N, to początkowo ciężarek przy tym rozciąganiu musiałby się poruszac ruchem przyspieszonym, więc ostatecznie należałoby go wyhamować, aby przy rozciągnięciu o 8 cm już spoczywał - mamy więc pewne straty energii, stąd ostatecznie w sprężynie zgromadzone zostaje 1/2 * k *x^2, a nie F*r.

Mam nadzieję, że to wyjaśnia tę kwestię - dziękuję również za zwrócenie na to uwagi, bo w istocie zapewne treść wymagać może delikatnego doprecyzowania, tak aby tu nie było wątpliwości, że dobrym podejściem jest jednak tylko to z kryteriów.

Dziękuję za wyjaśnienie!

Nie ma sprawy :)