ID: 00040034
Источник: ФИПИ
Собираем установку. На держателе штатива закрепляем неподвижный блок — колёсико с желобком, ось которого никуда не перемещается. Через блок перекидываем нить: на одном конце — два соединённых вместе груза, за другой конец тянем динамометром. Тянем вниз плавно, с постоянной скоростью, поднимая грузы на 15 см.
Что делает неподвижный блок. Выигрыша в силе он не даёт: сколько весят грузы, столько примерно и покажет динамометр. Его польза в другом — он разворачивает направление усилия, и тянуть вниз оказывается удобнее, чем поднимать вверх. Раз блок не движется, длина вытянутой нити в точности равна высоте, на которую поднялись грузы: $S = h$.
Почему показание равно силе упругости. При равномерном подъёме грузы не разгоняются, поэтому нить тянет их вверх ровно с той силой, с какой Земля тянет вниз. Показание динамометра и есть сила упругости нити.
Формула. $A = F_{упр} \cdot S$, где $S = h$.
Измерения. Сила: $F_{упр} = (F \pm 0{,}1)$ Н. Путь: $S = (15{,}0 \pm 0{,}2)$ см $= (0{,}150 \pm 0{,}002)$ м.
Расчёт. Два груза весят около $2$ Н, значит динамометр покажет примерно $2{,}0$ Н: $A = 2{,}0 \cdot 0{,}15 = 0{,}3$ Дж. Работа измеряется в джоулях (Дж).