Yayda depolanan enerjiyi bulmak için öncelikle yayın ne kadar uzadığını (x) hesaplamalıyız. Cisim dengeye geldiğinde, yerçekimi kuvveti yay kuvvetine eşit olacaktır.

• Verilenler:
  • Yay sabiti (k) = 80 N/m
  • Kütle (m) = 4 kg
  • Yerçekimi ivmesi (g) = 10 m/s²
• Adım 1: Yayın uzama miktarını (x) hesaplayın.

  Denge durumunda, yay kuvveti (\(F_{yay}\)) yerçekimi kuvvetine (\(F_{yerçekimi}\)) eşittir:

  \(F_{yay} = F_{yerçekimi}\)

  \(k \cdot x = m \cdot g\)

  \(80 \cdot x = 4 \cdot 10\)

  \(80x = 40\)

  \(x = \frac{40}{80}\)

  \(x = 0.5 \text{ m}\)

• Adım 2: Yayda depolanan potansiyel enerjiyi (\(E_p\)) hesaplayın.

  Yayda depolanan potansiyel enerji formülü şöyledir:

  \(E_p = \frac{1}{2} k x^2\)

  \(E_p = \frac{1}{2} \cdot 80 \cdot (0.5)^2\)

  \(E_p = \frac{1}{2} \cdot 80 \cdot 0.25\)

  \(E_p = 40 \cdot 0.25\)

  \(E_p = 10 \text{ J}\)

Cevap A seçeneğidir.