Какова длина пружины, когда груз массой 600 г находится в равновесии, если у пружины длиной 8 см жесткость составляет

Тема: Равновесие пружины и груза

Инструкция:
Для решения этой задачи нам понадобятся законы Гука, которые описывают равновесие системы пружины и груза. Уравнение закона Гука имеет вид:

F = k * x

где F - сила, действующая на пружину, k - коэффициент жесткости пружины и x - деформация пружины.

В данной задаче груз находится в равновесии, что означает, что сила, действующая на груз, равна нулю. Мы можем записать это уравнение следующим образом:

mg = kx

где m - масса груза, g - ускорение свободного падения, k - коэффициент жесткости пружины и x - деформация пружины.

Мы знаем, что масса груза равна 600 г, что равно 0,6 кг. Ускорение свободного падения обычно принимается за 9,8 м/с^2.

Теперь мы можем решить это уравнение относительно x:

0,6 * 9,8 = 200 * x

x = (0,6 * 9,8) / 200

x = 0,0294 м

Длина пружины равна начальной длине плюс деформация пружины:

L = 0,08 + 0,0294

L = 0,1094 м (или округлено до сантиметров - 10,94 см)

Таким образом, длина пружины составляет 10,94 см, когда груз массой 600 г находится в равновесии при жесткости 200 Н/м.

Совет: При решении задач этого типа помните, что сила, действующая на груз, равна произведению массы груза на ускорение свободного падения, а сила, действующая на пружину, равна произведению коэффициента жесткости пружины на деформацию пружины.

Упражнение: Какова длина пружины с жесткостью 300 Н/м, если груз массой 800 г находится в равновесии? Масса груза и начальная длина пружины равны 800 г и 10 см соответственно.