Какова была деформация пружины l перед выстрелом, если жесткость пружины k = 1000 Н/м, и пуля массой 5 г поднялась
Какова была деформация пружины l перед выстрелом, если жесткость пружины k = 1000 Н/м, и пуля массой 5 г поднялась на высоту h = 9 м? Учтите, что трением можно пренебречь и предполагайте, что l < ответ.
13.01.2025 04:48
Разъяснение:
Деформация пружины определяется силой, которая на нее воздействует, и ее жесткостью. Чтобы рассчитать деформацию пружины, можно использовать закон Гука, который утверждает, что деформация пропорциональна силе, которая действует на пружину.
Формула для расчета деформации пружины:
x = F / k,
где x - деформация пружины, F - сила, k - жесткость пружины.
В данной задаче, известна жесткость пружины k = 1000 Н/м и пуля поднялась на высоту h = 9 м. Масса пули не является необходимой информацией для расчета деформации пружины.
Сначала рассчитаем силу, которая действует на пружину:
F = m * g * h,
где m - масса пули, g - ускорение свободного падения (принимаем его равным 9,8 м/с^2).
Для расчета силы возьмем массу пули равной 0,005 кг:
F = 0,005 кг * 9,8 м/с^2 * 9 м = 0,441 Н.
Теперь расчитаем деформацию пружины:
x = F / k = 0,441 Н / 1000 Н/м = 0,000441 м.
Таким образом, деформация пружины равна 0,000441 метра.
Доп. материал:
Деформация пружины, вызванная действием силы 0,441 Н, при жесткости пружины 1000 Н/м, составляет 0,000441 м.
Совет:
Чтобы лучше понять концепцию деформации пружины, полезно изучить закон Гука и его применение в различных ситуациях. Практические эксперименты с пружинами также могут помочь визуализировать и представить деформацию.
Дополнительное упражнение:
Жесткость пружины равна 200 Н/м. Какова будет деформация пружины, если на нее будет действовать сила 30 Н? (Ответ округлите до трех знаков после запятой).