Ισορροπία ράβδου
$$ΣF = 0 \Rightarrow F \cdot d + T\cdot x = M \cdot g \cdot \frac{d}{2} $$
και μετά τις αντικαταστάσεις έχουμε
$$Τ = 10Ν$$
Ακραία θέση ελατηρίου ισορροπία
$$ΣF = 0 \Rightarrow F_{ελ} = Τ + m \cdot g \Rightarrow k \cdot x_1 = Τ + m \cdot g$$
πράξεις και $$x_1 = 0.4 m$$
Στην θέση ισορροπίας
$$ΣF = 0 \Rightarrow F_{ελ} = m \cdot g \Rightarrow k \cdot x_2 =m \cdot g$$
πράξεις και $$x_2 = 0.2m \Rightarrow A = x_1 - x_2 = 0.2m$$
Άρα η μέγιστη δυναμική ενέργεια ελατηρίου
$$U_{max} = \frac{1}{2} \cdot k \cdot A^2 = 1Joule$$
$$Στ = Ι \cdot α_{γων}$$
Το Ι από steiner $$I = 4 kg \cdot m^2$$
$$ Στ = 0 \Rightarrow τ_F = τ_Β \Rightarrow F \cdot d = M \cdot g \frac{d}{2} \cdot συνθ $$
και μετά τις πράξεις $θ = \frac{π}{3} rad$
Οπότε με Θ.Μ.Κ.Ε
$$Κ_{max} = W_B - W_F = M \cdot g \frac{d}{2} ημθ - F \cdot d \cdot θ = 9,75Joules$$