(Originais Teachy 2023) - Frage Einfach von Physik

Ein Block mit einer Masse von 2 kg ist an einer idealen Feder mit einer Federkonstante von 200 N/m befestigt. Die Feder ist zu Beginn um 0,1 m gegenüber ihrer Gleichgewichtslage zusammengedrückt. Der Block wird dann freigegeben und bewegt sich auf einer reibungsfreien Oberfläche. Bestimmen Sie die gesamte Arbeit, die von der elastischen Kraft verrichtet wird, vom Moment, in dem der Block freigegeben wird, bis zu dem Zeitpunkt, an dem die Feder ihre Gleichgewichtslage erreicht, wobei die dissipierte Energie aufgrund nicht konservativer Kräfte vernachlässigbar ist. Erklären Sie anschließend das Konzept der Arbeit im Zusammenhang mit der Energieerhaltung und wie die elastische potenzielle Energie während dieses Prozesses in Arbeit umgewandelt wird, unter Berücksichtigung des Hookeschen Gesetzes (F = -kx) und der Formel für die Arbeit der elastischen Kraft (W = kx² / 2).