Ответ: Потенциальная энергия увеличится в 9 раз.
Объяснение:
- Потенциальная энергия пружины пропорциональна квадрату ее удлинения: E_p = ½ kx².
- Сила упругости пружины пропорциональна ее удлинению: F = kx.
- Сила, действующая на пружину, равна весу груза: F = mg.
- Следовательно, mg = kx, откуда x = mg/k.
- Подставляем x в формулу энергии: E_p = ½ k (mg/k)² = ½ k (m²g²/k²) = ½ m²g²/k.
- Из формулы видно, что потенциальная энергия пропорциональна квадрату массы груза (E_p ∝ m²).
- Если массу груза утроить (m' = 3m), то новая энергия E'_p будет пропорциональна (3m)² = 9m².
- Таким образом, энергия увеличится в 9 раз.