Каково удлинение пружины на столе, когда тянут брусок массой 3,7 кг, если жесткость пружины равна 86 Н/м и коэффициент
Каково удлинение пружины на столе, когда тянут брусок массой 3,7 кг, если жесткость пружины равна 86 Н/м и коэффициент трения равен 0,35? (ответ округлить до сотых метра)
23.12.2023 21:01
Разъяснение: Когда на пружину действует сила, она начинает удлиняться. Удлинение пружины можно вычислить с использованием закона Гука. Закон Гука устанавливает, что удлинение пружины прямо пропорционально приложенной силе и обратно пропорционально жесткости пружины. Математически это выражается следующей формулой:
\[ F = k \cdot x \]
где F - сила, k - коэффициент жесткости пружины, x - удлинение пружины.
В задаче дано, что жесткость пружины равна 86 Н/м, масса бруска равна 3,7 кг, и коэффициент трения равен 0,35. Известно, что сила, действующая на пружину, равна умножению массы на ускорение свободного падения:
\[ F = m \cdot g \]
где m - масса, g - ускорение свободного падения (приблизительно 9,8 м/с²).
Чтобы найти удлинение пружины, мы можем объединить две формулы:
\[ k \cdot x = m \cdot g \]
\[ x = \frac{m \cdot g}{k} \]
Подставив известные значения, получим:
\[ x = \frac{3,7 \cdot 9,8}{86} \approx 0,426 \ м \]
Совет: Чтобы лучше понять данную материю, рекомендуется внимательно изучить закон Гука и узнать, как он применяется для решения задач на пружины. Также, помните про коэффициент трения, который необходимо учитывать при анализе подобных задач.
Упражнение: Каково удлинение пружины, если на нее действует сила 20 Н, а жесткость пружины равна 5 Н/м? (Ответ округлить до сотых метра)