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弹性势能的定义

   物体由于发生弹性形变而具有的势能叫弹性势能(elastic potentialenergy)。同一弹性物体在一定范围内形变越大,具有的弹性势能就越多。

弹性势能的应用

  工程中又称“弹性变形能”。例如,被压缩的气体、拉弯了的弓、卷紧了的发条、拉长或压缩了的弹簧都具有弹性势能。

  势能的单位与功的单位是一致的。确定弹力势能的大小需选取零势能的状态,一般选取弹簧未发生任何形变,而处于自由状态的情况下其弹力势能为零。弹力对物体做功等于弹力势能增量的负值。即弹力所做的功只与弹簧在起始状态和终了状态的伸长量有关,而与弹簧形变过程无关。弹性势能是以弹力的存在为前提,所以弹性势能是发生弹性形变,各部分之间有弹性力作用的物体所具有的。如果两物体相互作用都发生形变,那么每一物体都有弹性势能,总弹性势能为二者之和。

弹性势能的计算及公式

  弹性势能=弹力做功=∫(0-x) kx*dx =1/2 k*x^2 。其中,k为弹性系数,x为压缩量。

  注意:此公式中的x 必须在弹簧的弹性限度内。

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