Каково изменение длины неподвижной пружины с коэффициентом жесткости 300Н/м, где верхняя часть пружины закреплена
Каково изменение длины неподвижной пружины с коэффициентом жесткости 300Н/м, где верхняя часть пружины закреплена к подвесу, а нижняя часть имеет груз массой 150г?
18.12.2023 19:00
Инструкция:
Изменение длины неподвижной пружины может быть рассчитано на основе закона Гука. Закон Гука гласит, что удлинение или сжатие пружины прямо пропорционально силе, действующей на нее, и обратно пропорционально коэффициенту жесткости пружины.
Для расчета изменения длины пружины в данной задаче необходимо использовать формулу закона Гука:
ΔL = (F * L) / k
где ΔL - изменение длины пружины, F - сила, действующая на пружину, L – исходная длина пружины, k – коэффициент жесткости.
В данной задаче исходная длина пружины не указана, но мы можем предположить, что она равна нулю. Также, учтем, что масса груза меряется в граммах, поэтому нам нужно перевести ее в килограммы, разделив на 1000.
Теперь мы можем рассчитать изменение длины пружины:
F = m * g
где m - масса груза, g - ускорение свободного падения (примерно равно 9,8 м/с²).
F = (150 г / 1000) кг * 9,8 м/с²
Подставим получившееся значение силы и другие известные значения в формулу закона Гука:
ΔL = ((150 г / 1000) кг * 9,8 м/с² * 0 м) / 300 Н/м
ΔL = 0 м
Таким образом, изменение длины неподвижной пружины с коэффициентом жесткости 300 Н/м при действии груза массой 150 г равно нулю.
Совет:
Для лучшего понимания задачи рекомендуется изучить закон Гука и его применение в решении задач на пружины. Также полезно разобраться в переводе единиц измерения (например, перевод граммов в килограммы) и использовании соответствующих формул.
Задача для проверки:
Представьте, что коэффициент жесткости пружины в задаче равен 500 Н/м. Рассчитайте изменение длины пружины, если на нее действует груз массой 200 г. (В ответе укажите значение изменения длины пружины в метрах)