Какова будет длина нерастянутой пружины, если увеличить модуль сил, приложенных к ее концам, в 5 раз, не меняя
Какова будет длина нерастянутой пружины, если увеличить модуль сил, приложенных к ее концам, в 5 раз, не меняя их направления, если изначально пружина имеет длину 20 см и для растяжения на 2 см потребовалось приложить равные по модулю силы, направленные в противоположные стороны вдоль оси пружины? Закон Гука действует. Будьте любезны, предоставьте ответ.
19.12.2023 04:01
Инструкция: Для решения этой задачи, мы можем использовать Закон Гука. Закон Гука устанавливает, что растяжение или сжатие пружины прямо пропорционально приложенной к ней силе. Формула Закона Гука выглядит следующим образом:
F = k * x,
где F - сила, приложенная к пружине, k - коэффициент упругости пружины, x - изменение длины пружины.
Мы знаем, что для растяжения пружины на 2 см приложили равные по модулю силы, поэтому изменение длины пружины (x) равно 2 см или 0,02 м.
Мы также знаем, что для увеличения модуля силы в 5 раз будет необходимо изменить длину пружины в 5 раз. Исходя из этого, мы можем выразить новое изменение длины пружины (x"):
x" = 0,02 * 5 = 0,1 м.
Теперь, чтобы найти новую длину нерастянутой пружины, мы должны вычесть из исходной длины (20 см или 0,2 м) новое изменение длины:
Длина нерастянутой пружины = 0,2 - 0,1 = 0,1 м или 10 см.
Например: Вычислите изменение длины нерастянутой пружины, если модуль силы, приложенной к ее концам, увеличить в 3 раза, а исходная длина пружины равна 15 см и для растяжения на 1 см потребуется приложить равные по модулю силы, направленные в противоположные стороны вдоль оси пружины?
Совет: Чтение и понимание уравнений и формул Закона Гука поможет вам успешно решать задачи по применению этого закона.
Задача для проверки: Закон Гука гласит, что приложенная к пружине сила прямо пропорциональна изменению длины пружины. Изначальный модуль силы составляет 40 Н, а изменение длины пружины составляет 0,2 м. Какая будет сила, если длина пружины изменится на 0,5 м? (Используйте Закон Гука для решения).