Применение закона Гука в решении задач с пружинами
Физика

1) Какова будет длина l2 пружины, если она удлинилась на *дельта l = 4 мм под действием силы с модулем f2= 200

1) Какова будет длина l2 пружины, если она удлинилась на *дельта l = 4 мм под действием силы с модулем f2= 200 Н?

2) Нарисуйте графически четыре силы, которые направлены вдоль одной прямой: две силы влево -6 Н и -11 Н, и две силы вправо -12 Н и -5 Н. Найдите их равнодействующую.
Верные ответы (1):
  • Larisa
    Larisa
    70
    Показать ответ
    Тема: Применение закона Гука в решении задач с пружинами
    Объяснение:
    Применение закона Гука в задачах с пружинами позволяет определить изменение длины пружины под воздействием внешней силы. Закон Гука гласит, что сила, вызывающая деформацию пружины, пропорциональна удлинению или сжатию пружины и обратно пропорциональна ее жесткости.

    1) Для решения данной задачи, воспользуемся формулой закона Гука:

    F = k * ∆l

    Где F - сила, ∆l - изменение длины пружины, k - коэффициент жесткости пружины.

    В задаче известно, что ∆l = 4 мм и F = 200 Н. Необходимо найти длину l2 пружины.

    Подставляя известные значения в формулу закона Гука, получаем:

    200 = k * 0,004

    Выразим k:

    k = 200 / 0,004 = 50000 Н/м

    Теперь, зная коэффициент жесткости пружины k, можем найти изменение длины пружины l2:

    ∆l = 4 мм = 0,004 м

    ∆l = l2 - l1

    l2 - l1 = 0,004

    l2 = l1 + 0,004

    Таким образом, длина l2 пружины будет равна l1 + 0,004 метра.

    2) Для решения этой задачи, необходимо нарисовать четыре силы на графике с координатной осью. Две силы влево будут отложены в отрицательной и две вправо - в положительной области оси.

    Итак, для заданных значений сил:
    -6 Н - отмечаем на графике точку (-6, 0)
    -11 Н - отмечаем точку (-11, 0)

    Для сил, направленных вправо:
    -12 Н - отмечаем точку (12, 0)
    -5 Н - отмечаем точку (5, 0)

    После отметки всех четырех точек, проводим прямую через них. Найдя точку пересечения с осью x, найдем равнодействующую силу.

    Пример использования:
    1) Расчет изменения длины пружины:
    Задана длина l1 пружины равная 10 м и изменение силы на ∆F = 200 Н. Определите изменение длины пружины ∆l.

    Совет:
    Для лучшего понимания применения закона Гука в решении задач с пружинами рекомендуется проводить эксперименты с реальными пружинами различной жесткости и измерять изменение длины пружины под воздействием внешней силы. Также помните, что коэффициент жесткости пружины зависит от ее материала и конструкции.

    Упражнение:
    1) Пружина длиной 15 см имеет коэффициент жесткости 100 Н/м. Определите удлинение пружины под действием силы 50 Н.
Написать свой ответ: