На сколько увеличилась потенциальная энергия пружины, которая растянулась на 5 см при подвешивании на нее груза массой 2 кг?

При подвешивании груза на пружине, пружина растягивается (на величину x).

Возникающая при растяжении пружины сила упругой деформации совершает работу по растяжению пружины, увеличивая ее потенциальную энергию (Епруж).

Работа силы упругости: Ау = -(Епруж2-Епруж1) = -k*x2/2  

(1)величину x можно найти из условия равенства сил (тяжести и упругости) в состоянии равновесия:

Fт = Fупрm*g=k*x,

отсюда x=m*g/k

подставив это выражение в формулу (1)

найдем работу силы упругости:

Ау = -(m*g)2/k = -(5*10)2/1 = -2500 Дж.

При этом, в соответствии с законом сохранения энергии, сила тяжести совершила работу:

Ат = -Ау = 2500 Дж (на такую величину уменьшилась потенциальная энергия груза)

Объяснение: