Какая жесткость одной пружины подвески прицепа, если масса загруженной картошки составляет 400 кг, а нагрузка
Какая жесткость одной пружины подвески прицепа, если масса загруженной картошки составляет 400 кг, а нагрузка равномерно распределяется между двумя колесами, и при этом прицеп проседает на 0,16 метра?
15.11.2023 21:03
Объяснение: Чтобы рассчитать жесткость пружины подвески прицепа, мы можем использовать закон Гука, который гласит, что сила, действующая на пружину, пропорциональна ее деформации. Формула для расчета жесткости пружины имеет вид:
k = F / x
где k - жесткость пружины (в Н/м), F - сила (в Н), x - деформация пружины (в метрах).
В данной задаче, нагрузка равномерно распределяется между колесами, поэтому суммарная сила, действующая на каждое колесо, будет равна половине силы, действующей на всю систему. Таким образом, сила F будет равна половине массы картошки, умноженной на ускорение свободного падения (в данном случае принимаем его равным 9,8 м/с^2).
F = (1/2) * m * g
где m - масса картошки (в кг), g - ускорение свободного падения (около 9,8 м/с^2).
Также нам дана деформация пружины x, которая равна 0,16 м.
Теперь мы можем подставить все известные значения в формулу для жесткости пружины и рассчитать ее.
Например:
Дано:
масса картошки (m) = 400 кг
деформация пружины (x) = 0,16 м
Найти:
жесткость пружины (k)
Решение:
Сначала рассчитаем силу F:
F = (1/2) * m * g
F = (1/2) * 400 кг * 9,8 м/с^2
F = 1960 Н
Затем подставим известные значения в формулу жесткости:
k = F / x
k = 1960 Н / 0,16 м
k ≈ 12250 Н/м
Таким образом, жесткость пружины подвески прицепа составляет около 12250 Н/м.
Совет: Для лучшего понимания данного материала, рекомендуется ознакомиться с основами закона Гука и его применением в решении задач на жесткость пружин. Понимание физического смысла формулы и правильное использование известных значений в решении задач поможет лучше освоить данную тему.
Задание для закрепления: Какая жесткость пружины будет, если масса нагрузки составляет 600 кг, а пружина деформируется на 0,20 м? (Ускорение свободного падения принимайте равным 9,8 м/с^2)