Коэффициент жесткости пружины
Физика

Какую длину имеет недеформированная пружина (l0) и какой у неё коэффициент жесткости (k), если семиклассник Борис

Какую длину имеет недеформированная пружина (l0) и какой у неё коэффициент жесткости (k), если семиклассник Борис измерил длину (l1=30 см) растянутой пружины с силой (F1=50Н), а затем сжал пружину с силой (F2=25Н) и измерил её длину (l2=15 см)?
Верные ответы (1):
  • Марина
    Марина
    70
    Показать ответ
    Предмет вопроса: Коэффициент жесткости пружины

    Разъяснение: Коэффициент жесткости пружины (k) определяет, насколько сильно пружина изменяет свою длину под действием внешней силы. Чтобы найти коэффициент жесткости пружины, необходимо использовать закон Гука, который гласит, что изменение длины пружины (Δl) пропорционально приложенной силе (F) и обратно пропорционально изначальной длине пружины (l0). Математически это выглядит следующим образом: F = k * Δl, где F - сила, k - коэффициент жесткости пружины, Δl - изменение длины пружины.

    Для нахождения коэффициента жесткости пружины в данной задаче, мы можем использовать измеренные значения сил и длин пружины. Сначала найдем изменение длины пружины (Δl), вычтя изначальную длину (l1) из измеренной сжатой длины (l2): Δl = l2 - l1. Затем, используя это значение и известную силу (F2), мы можем найти коэффициент жесткости пружины по формуле: k = F2 / Δl.

    Например:
    Измеренная длина растянутой пружины (l1) = 30 см
    Измеренная длина сжатой пружины (l2) = 15 см
    Сила при сжатии пружины (F2) = 25 Н

    Δl = l2 - l1 = 15 см - 30 см = -15 см
    Мы обнаружили, что изменение длины пружины является отрицательным значением. Это говорит о том, что пружина была сжата.

    k = F2 / Δl = 25 Н / (-15 см) = -1,67 Н/см

    Таким образом, длина недеформированной пружины (l0) не указана в задаче, но мы можем определить коэффициент жесткости (k) равным -1,67 Н/см.

    Совет: Чтобы лучше понять коэффициент жесткости пружины, рассмотрите единицы измерения: Ньютоны (Н) для силы и сантиметры (см) для длины пружины. Убедитесь, что значения силы и длины в соответствии с задачей и корректно выполнили расчеты.

    Проверочное упражнение: Измерьте длину растянутой или сжатой пружины в вашей окружающей среде и определите коэффициент жесткости пружины, используя известную силу.
Написать свой ответ: