Comprensione della legge di Hooke

La legge di Hooke afferma che la forza necessaria per allungare o comprimere una molla è proporzionale allo spostamento dalla sua posizione di equilibrio. Matematicamente, questo è rappresentato come:

* F =kx

Dove:

* F è la forza applicata

* k è la costante di primavera (una misura della rigidità della molla)

* x è lo spostamento dalla posizione di equilibrio

1. Trova la costante di primavera (k)

* Sappiamo che una forza di 90 N allunga la molla di 1 metro. Collegiamo questi valori alla legge di Hooke per trovare k:

* 90 n =k * 1 m

* k =90 n/m

2. Calcola il lavoro svolto

Il lavoro svolto per allungare una primavera è dato da:

* W =(1/2) * k * x²

Dove:

* W è il lavoro svolto

* k è la costante di primavera

* x è lo spostamento totale (in questo caso 5 metri)

3. Sostituire e risolvere

* W =(1/2) * (90 n/m) * (5 m) ²

* W =45 n/m * 25 m²

* W =1125 joules

Pertanto, ci vogliono 1125 joule di lavoro per allungare la primavera di 5 metri oltre la sua lunghezza naturale.