Какова была исходная длина пружины динамометра, если нагрузка массой 150 грамм растянула пружину до 7 сантиметров

Физика: Расчет длины пружины динамометра

Пояснение: Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать закон Гука, который описывает упругое растяжение или сжатие пружины. Формула для закона Гука выглядит следующим образом:

F = k * x

где F - сила, k - коэффициент жесткости пружины и x - изменение длины пружины.

В нашей задаче нам дана сила (нагрузка), которая составляет 150 грамм (0,15 кг) и изменение длины пружины, равное 7 сантиметров (0,07 метра). Нам также дано значение коэффициента жесткости пружины, равное 30 Н/м.

Мы можем использовать данную информацию, чтобы найти исходную длину пружины. Для этого перепишем формулу закона Гука, чтобы выразить x:

x = F / k

Подставим известные значения:

x = 0,15 кг / (30 Н/м) = 0,005 м

Теперь, имея значение изменения длины пружины (x) и исходную длину пружины (L), мы можем использовать следующую формулу:

L = x + x₀

где x₀ - исходная длина пружины.

Подставим известные значения:

L = 0,007 м + x₀

Теперь мы можем решить уравнение, чтобы найти исходную длину пружины:

x₀ = L - 0,007 м

Подставим значение L = 0,007 м и проведем вычисления:

x₀ = 0,007 м - 0,005 м = 0,002 м

Таким образом, исходная длина пружины динамометра составляет 0,002 метра, или 2 сантиметра.

Совет: При решении задач, связанных с упругими телами, важно помнить, что коэффициент жесткости пружины (k) является характеристикой самой пружины и остается постоянным. Также обратите внимание на единицы измерения, чтобы правильно применять формулы.

Задание для закрепления: Если нагрузка массой 200 грамм растягивает ту же пружину динамометра на 9 сантиметров, каков будет коэффициент жесткости пружины данного динамометра?