Il lavoro compiuto su una molla è direttamente proporzionale all'energia potenziale elastica immagazzinata in essa quando si comprime o si distende.
La formula per l'energia potenziale elastica immagazzinata in una molla è:
Epot= 1/2 kx^2
Dove:
Epot = Energia potenziale elastica
k = Costante elastica della molla
x = Distanza di compressione o estensione dalla posizione di equilibrio
Dato che il lavoro compiuto sulla molla è di 20 J e vogliamo calcolare la compressione x, dobbiamo ricavare xx dall'energia potenziale elastica.
Sappiamo che il lavoro W è uguale all'energia potenziale elastica, quindi:
W=Epot
20 J = 1/2 kx^2
Dobbiamo risolvere l'equazione per trovare xx. Risistemando l'equazione:
x=radical(2W / k)
Ora possiamo sostituire i valori noti nell'equazione:
x=radical(2×20 J1000 N/mx)
x=radical(40/1000)
x= radical (0.04)
x=0.2 m
Pertanto, la molla si comprime di 0.2 m rispetto alla sua posizione di equilibrio quando viene compiuto un lavoro di 20 Jsu di essa.