Какова будет длина пружины при достижении равновесия груза весом 600 г, если жесткость пружины составляет 300 Н/м

Тема: Равновесие груза на пружине

Инструкция: При достижении равновесия, сила гравитации, действующая на груз, будет равна силе упругости пружины. Для решения данной задачи мы можем использовать закон Гука, который устанавливает связь между силой упругости пружины и её деформацией.

Формула закона Гука:
F = k * x,
где F - сила упругости пружины, k - коэффициент жесткости пружины, x - деформация пружины.

В нашем случае, сила упругости пружины равна силе гравитации:
F = m * g,
где m - масса груза, g - ускорение свободного падения.

Следовательно, равенство между силами упругости и гравитации:
k * x = m * g.

По формуле деформации пружины:
x = (F / k),
где F - сила гравитации, k - коэффициент жесткости пружины.

Подставляя значения:
x = (m * g / k) = (0.6 кг * 9.8 м/с² / 300 Н/м) = 0.0198 м = 1.98 см.

Таким образом, длина пружины при достижении равновесия будет равна изначальной длине плюс деформации:
10 см + 1.98 см = 11.98 см.

Совет: Чтобы лучше понять концепции решения задачи по пружинам, рекомендуется изучить закон Гука и его применение в задачах. Также полезно разобраться в определениях и связи между массой, силой упругости и деформацией пружины.

Упражнение: Если жесткость пружины составляет 500 Н/м, а масса груза – 400 г, какова будет длина пружины при достижении равновесия, если изначальная длина пружины равна 15 см? (Ответ округлите до ближайшей десятой.)