용수철의 늘어난 길이가 두 배면 저장 에너지도 두 배일까?

그림에서 무엇을 볼까요?

용수철 상수 100뉴턴 매 미터에서 늘어난 길이가 5센티미터일 때 힘은 5뉴턴, 에너지는 0.125줄이고, 10센티미터일 때는 각각 10뉴턴과 0.5줄인 비교

자연 길이가 20센티미터인 용수철을 25센티미터까지 당겼다고 합시다. 계산에 넣는 길이는 전체 25센티미터가 아니라 늘어난 5센티미터입니다. 이어서 30센티미터까지 당기면 늘어난 길이가 10센티미터가 됩니다. 이 글은 같은 용수철에서 이 두 상태를 비교합니다.

용수철 상수 k는 변형에 얼마나 큰 힘이 필요한지를 나타냅니다. 단위는 뉴턴 매 미터(N/m)입니다. 이 모형에서 k가 100이면 0.05미터 늘리는 데 필요한 힘은 5뉴턴입니다. 상수가 큰 용수철일수록 같은 길이만큼 늘리려면 더 큰 힘이 필요합니다.