Каково изменение длины невесомой пружины с коэффициентом жесткости 300Н/м, если ее верхний конец закреплен к подвесу
Каково изменение длины невесомой пружины с коэффициентом жесткости 300Н/м, если ее верхний конец закреплен к подвесу, а к нижнему концу прикреплен груз массой 150г?
10.12.2023 15:06
Объяснение:
Изменение длины невесомой пружины можно рассчитать, используя закон Гука, который гласит, что деформация упругой пружины пропорциональна силе, действующей на нее.
В данной задаче нам дан коэффициент жесткости (или коэффициент упругости) пружины, равный 300 Н/м, и масса груза, прикрепленного к пружине, равная 150 г.
Первым шагом нужно перевести массу груза из граммов в килограммы. Для этого мы разделим массу на 1000: 150 г = 0,15 кг.
Затем мы можем рассчитать силу, действующую на пружину, используя второй закон Ньютона:
Сила (F) = масса (m) * ускорение свободного падения (g), где ускорение свободного падения примерно равно 9,8 м/с².
F = 0,15 кг * 9,8 м/с² = 1,47 Н
Используя формулу для расчета изменения длины пружины, получим:
Изменение длины (ΔL) = F / k, где F - сила, k - коэффициент жесткости пружины.
ΔL = 1,47 Н / 300 Н/м = 0,0049 м = 4,9 мм
Таким образом, изменение длины невесомой пружины составит 4,9 мм.
Совет:
Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется изучить закон Гука и его применение для расчета изменения длины упругой пружины. Также стоит обратить внимание на преобразование единиц измерения массы из граммов в килограммы.
Упражнение:
Упругая пружина с коэффициентом жесткости 500 Н/м деформируется силой 10 Н. Каково изменение длины пружины? (Ответ округлите до ближайшей сотой десятой)