Dobrý deň,

V prvorade si chcem uvedomiť ku ktorej veličine sa mám dostať a čo znamená sila. Vo fyzike sa koná práca ak sa pri pôsobení nejakej sily(garvitačná, elektrická, magnetická) presunie teleso z bodu A do bodu B. Pre vyjadrenie práce platí vzťah:

W(práca)=F(pôsobiaca sila)*delta x (rozdiel dráhy telesa na ktoré je pôsobené silou)

V tomto vzťahu si je ale potrebné uvedomiť, že vzťah platí ak sila F je konštantná. V tomto prípade tu je ale problém v tom, že čím viac chceme stalčiť pružinu, tým väčšou silou musíme na pružine pôsobiť. Riešenie úlohy nám ale umožňuje fakt, že poznáme závislosť medzi stlačením pružiny a pôsobiacou silou. Závislosť je lineárna, čo znamená, že každý centimeter sa sila zväčší o rovnakú hodnotu.

Pred samotným riešením si trojčlenkou vyjadrime silu potrebnú pre stalčenie pružiny do 5 cm.

3*10^4 N.....1cm
x N...............5cm

Výpočtom trojčlenky dostaneme, že sila potrebná pre stlačenie pružiny o 5cm je 15*10^4 N (150 000 N).

Vzťah prípade priamej úmernosti pre prácu, keď je sila priamoúmerná stlačeniu môžeme zapísať teda ako:

W=F/2* delta x = 150 000/2 N * 0,05 m= 3750 N*m= 3750 J

Prečo som zapísal F/2? Lebo je to stredná hodnota reprezentujúca všetky sily, ktoré bolo potrebné prekonať pri stláčaní pružiny. V nasledujúcom komente nájdete grafické závislosti ktoré vysvetľujú ako to matematicky funguje.