На изображении представлен динамометр с присоединенной к нему миллиметровой линейкой. Груз массой 100 г (смотрите фото
На изображении представлен динамометр с присоединенной к нему миллиметровой линейкой. Груз массой 100 г (смотрите фото справа) подвешен к крючку динамометра, что приводит к растяжению пружины. Какова будет длина пружины, если к ней добавить еще четыре таких же груза? Представьте ответ в си. В ответе просьба: 1) перепишите все необходимые формулы для определения скрученности пружины и ее длины; 2) запишите результаты измерений; 3) рассчитайте скрученность пружины; 4) рассчитайте длину пружины.
15.11.2023 13:36
Разъяснение:
Для решения задачи необходимо использовать закон Гука, который гласит, что деформация пружины прямо пропорциональна силе, действующей на нее. Формула закона Гука выглядит следующим образом:
F = k * x
где F - сила, k - коэффициент упругости (свойство пружины), x - деформация пружины (измеряемая в метрах).
Сила, действующая на пружину, равна сумме всех грузов, подвешенных к динамометру. При добавлении четырех дополнительных грузов, суммарная сила будет равна:
F = m * g * n
где m - масса одного груза (100 г), g - ускорение свободного падения (9,8 м/с²), n - количество грузов.
Таким образом, для расчета скрученности пружины мы должны выразить x исходя из силы F:
x = F / k
Длина пружины, когда к ней добавляются четыре таких же груза, определяется как:
l = L + x
где L - исходная длина пружины, x - деформация пружины.
Пример:
1) Формула закона Гука: F = k * x
2) Результаты измерений: m = 100 г, g = 9,8 м/с², n = 4
3) Расчет скрученности пружины: F = m * g * n, x = F / k
4) Расчет длины пружины: l = L + x
Совет:
Для лучшего понимания материала, рекомендуется изучить закон Гука и его применение в задачах на растяжение и сжатие пружин.
Задача на проверку:
Если исходная длина пружины L равна 0,2 м, а коэффициент упругости k равен 100 Н/м, какова будет длина пружины после добавления четырех грузов массой 100 г каждый? (При ускорении свободного падения g = 9,8 м/с²)