개념 이해
* 스프링 포스 : 스프링에 의해 가해지는 힘은 평형 위치로부터의 변위에 직접 비례한다. 이것은 Hooke의 법칙에 의해 설명됩니다 :f =-kx, 여기서 :
* F는 스프링 힘입니다
* k는 스프링 상수 (힘 상수)입니다.
* x는 평형에서의 변위입니다
* 작업 : 힘이 변위를 일으킬 때 작업이 수행됩니다. 이 경우, 스프링을 늘리기 위해 수행 된 작업은 스트레칭 된 거리에 대한 힘의 적분입니다.
계산
1. 변위를 미터로 변환 : 25.2 cm =0.252 m
2. 작업을 계산 :
* 수행 된 작업은 힘-변위 곡선 아래의 영역입니다. 힘은 선형 (f =kx) 이므로이 영역은 삼각형입니다.
* 삼각형 영역 =(1/2) *베이스 * 높이
*이 경우베이스는 변위 (0.252m)이고 높이는 해당 변위의 힘입니다 (F =kx =12.3 nm * 0.252 m).
* 작업 =(1/2) * 0.252 m * (12.3 nm * 0.252 m)
* Work =0.389 J (Joules)
따라서 봄 25.2 cm를 스트레칭하는 데 필요한 작업은 약 0.389 줄입니다.
