Какова длина пружины (1), которая удлинится на 4 мм под действием силы (f) с модулем 50 Н? Теперь, предположим
Какова длина пружины (1), которая удлинится на 4 мм под действием силы (f) с модулем 50 Н? Теперь, предположим, что сила (f) увеличилась до 200 Н. Какова будет новая длина пружины (1)?
14.11.2023 02:50
Разъяснение:
Закон Гука описывает связь между удлинением пружины и силой, действующей на нее. Согласно закону Гука, удлинение пружины прямо пропорционально силе, а обратно пропорционально жесткости пружины. Формула, описывающая это соотношение:
F = k * Δl
Где F - сила, k - жесткость пружины и Δl - изменение длины пружины.
Для нахождения длины пружины после удлинения под действием силы, мы можем воспользоваться формулой:
Δl = F / k
Зная, что удлинение пружины составляет 4 мм, сила равна 50 Н и модуль жесткости пружины k неизвестен, мы можем решить эту задачу.
Применяя формулу Δl = F / k, мы можем определить модуль жесткости пружины:
k = F / Δl
k = 50 Н / 0,004 м
k = 12500 Н/м
Теперь, когда мы знаем модуль жесткости пружины, мы можем найти новую длину пружины. При увеличении силы до 200 Н:
Δl = F / k
Δl = 200 Н / 12500 Н/м
Δl ≈ 0,016 м
Таким образом, длина пружины увеличится на приблизительно 0,016 метра (или 16 мм).
Совет:
Чтобы лучше понять закон Гука и аналогичные задачи, полезно обратить внимание на следующие моменты:
- Жесткость пружины - это мера того, насколько жесткая или мягкая пружина. Чем больше модуль жесткости, тем меньше будет удлинение пружины при действии силы.
- Удлинение пружины прямо пропорционально силе, т.е. при увеличении силы удлинение пружины также увеличивается, если остальные условия не меняются.
Дополнительное задание:
Сила, действующая на пружину, равна 80 Н. Модуль жесткости пружины составляет 20000 Н/м. Какой будет удлинение пружины?