Каково удлинение пружины в сантиметрах, когда один ее конец, имеющий жесткость 400 Н/м, прикреплен к потолку
Каково удлинение пружины в сантиметрах, когда один ее конец, имеющий жесткость 400 Н/м, прикреплен к потолку, а на другой конец подвешен груз массой 1 кг? Ускорение свободного падения равно 10 м/с2.
15.03.2024 10:08
Объяснение:
Для решения этой задачи мы можем использовать закон Гука, который говорит, что удлинение пружины прямо пропорционально силе, действующей на нее, и обратно пропорционально ее жесткости. Формула закона Гука выглядит следующим образом:
F = k * x
Где F - сила, k - жесткость пружины и x - удлинение пружины. Но в задаче даны масса (1 кг) и ускорение свободного падения (10 м/с^2), поэтому нам нужно найти силу, действующую на пружину.
Сила определяется как произведение массы и ускорения:
F = m * g
Подставив известные значения, получим:
F = 1 кг * 10 м/с^2 = 10 Н
Затем мы можем использовать формулу закона Гука, чтобы найти удлинение пружины:
10 Н = 400 Н/м * x
Разделив обе части уравнения на 400 Н/м, получим:
x = 10 Н / 400 Н/м
x = 0.025 м = 2.5 см
Таким образом, удлинение пружины равно 2.5 см.
Дополнительный материал:
Укажите, каково удлинение пружины, если сила, действующая на нее, равна 8 Н, а ее жесткость составляет 200 Н/м?
Совет:
Чтобы лучше понять закон Гука и формулы, связанные с удлинением пружины, рекомендуется изучить базовые принципы механики и упражняться в решении подобных задач.
Задача для проверки:
У пружины с жесткостью 300 Н/м прикреплен один конец к крюку, а на другой конец подвешен груз массой 2 кг. Каково удлинение пружины? (Ускорение свободного падения равно 9.8 м/с^2)