Виды Энергии — Задание 3 ЕГЭ по физике №00016354

Идея

Энергия упругой деформации пружины растёт как квадрат растяжения: $E=\dfrac{kx^{2}}{2}$. Это значит: во сколько раз увеличили растяжение, во столько раз в квадрате вырастет энергия.

Считаем новую энергию

Сначала растяжение было $x_1=2$ см, а стало $x_2=2+2=4$ см — то есть в $2$ раза больше. Энергия зависит от квадрата растяжения, поэтому она вырастет в $2^{2}=4$ раза:

$E_2=E_1\cdot\left(\dfrac{x_2}{x_1}\right)^{2}=4\cdot\left(\dfrac{4}{2}\right)^{2}=4\cdot 4 = 16$ Дж.

Прирост энергии

Спрашивают, на сколько энергия увеличилась:

$\Delta E = E_2-E_1 = 16-4 = 12$ Дж.