Какова жесткость одной пружины подвески прицепа, если масса загруженной картошки составляет 600 кг и нагрузка
Какова жесткость одной пружины подвески прицепа, если масса загруженной картошки составляет 600 кг и нагрузка равномерно распределяется между колесами, при этом прицеп просел на 0,12 м после загрузки клубней?
18.12.2023 00:43
Пояснение: Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон Гука, который описывает зависимость силы, действующей на пружину, от ее удлинения. Формула закона Гука выглядит следующим образом:
F = k * Δx,
где F - сила, действующая на пружину, k - жесткость пружины (константа пружины), Δx - изменение длины пружины.
В данном случае, нагрузка равномерно распределяется между колесами, поэтому можно считать, что каждое колесо несет половину нагрузки, то есть 300 кг.
Мы знаем, что пружина прогнулась на 0,12 м после загрузки клубней. Примем это значение за Δx.
Теперь нам нужно найти жесткость пружины (k), которая является искомой величиной.
Мы можем использовать формулу закона Гука, чтобы найти это:
k = F / Δx,
где F = m * g, m - масса и g - ускорение свободного падения.
Заменив F на m * g и подставив известные значения, получим:
k = (m * g) / Δx.
Чтобы найти значение ускорения свободного падения (g), можно использовать приближенное значение 9,8 м/с^2.
В итоге, мы можем подставить известные значения и рассчитать жесткость пружины:
k = (600 кг * 9,8 м/с^2) / 0,12 м.
Вычислив это, получаем:
k ≈ 4900 H/м.
Таким образом, жесткость пружины подвески прицепа составляет около 4900 H/м.
Совет: Для лучшего понимания темы и закона Гука рекомендуется изучить принципы упругости и проанализировать другие примеры использования закона Гука для решения задач.
Задание: Какова будет деформация пружины подвески, если нагрузка на пружину увеличится до 800 кг? (Примите, что жесткость пружины остается постоянной)