弹性势能计算器
根据弹簧的弹性系数和伸长（或压缩）量，求弹簧中储存的弹性势能。
N/m
m
J
Energy stored in the spring
- 1
Displacement squared (x²)
0.1² = 0.01 - 2
k × x²
200 × 0.01 = 2 - 3
Elastic PE = ½ × k × x²
½ × 2 = 1
这个计算器是如何工作的？
弹簧储存的弹性势能为 PE = ½·k·x²，其中 k 为弹性系数（N/m），x 为偏离平衡位置的位移（m）。输入 k、x 和 PE 中的任意两个，即可求第三个。能量以焦耳表示，由于位移被平方，始终为非负值。
公式
How this is calculated
符合胡克定律的弹簧储存的弹性势能为 PE = ½·k·x²，其中 k 为以牛顿每米（N/m）为单位的弹性系数，x 为从自然（未拉伸）长度量起、以米（m）为单位的位移。能量随位移的平方增长，因此伸长量加倍，储存能量变为原来的四倍。
输入三个量中的任意两个，将第三个留空，即可求解。已知 k 和 x 时，直接计算 PE。已知 PE 和 k 时，求 x = √(2·PE / k)；已知 PE 和 x 时，求 k = 2·PE / x²。输入位移时对应的回复力 F = k·x 也一并输出。
假设条件：弹簧为理想线性弹簧（k 恒定），且未超过弹性极限。位移可以为正值（拉伸）或负值（压缩）；由于 x 被平方，能量始终为非负值。负弹性系数或负能量在物理上无意义，将被拒绝；当 x = 0 时，求解 k 也将被拒绝。
常见问题
因为 PE 取决于 x²，即位移的平方。拉伸或压缩相同距离所储存的弹性势能相同。
弹性系数用牛顿每米（N/m），位移用米（m）。结果以焦耳（J）表示。输入前请将厘米换算为米。
变形公式得 k = 2·PE / x²。输入能量和位移，将 k 留空，计算器将返回弹性系数。
也称为
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). 弹性势能计算器 [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/zh/calculator/spring-potential-energy-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "弹性势能计算器." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/zh/calculator/spring-potential-energy-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "弹性势能计算器," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/zh/calculator/spring-potential-energy-calculator
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