Визначте жорсткість другої пружини, якщо до двох пружин, з єднаних послідовно, підвісили тягарець масою 300 грамів

Содержание вопроса: Расчет жесткости пружины

Инструкция: Жесткость пружины - это физическая величина, которая характеризует способность пружины сопротивляться деформации. Она измеряется в ньютонах на метр (Н/м). Чтобы найти жесткость второй пружины, мы можем использовать закон Гука. Согласно этому закону, сила, которую испытывает пружина, прямо пропорциональна ее удлинению.

Формула, связывающая жесткость (k), силу (F) и удлинение (x), выглядит следующим образом:
k = F / x

В нашей задаче, сила, действующая на систему, равна массе (m) умноженной на ускорение свободного падения (g):
F = m * g

В данном случае, масса тяжелого грузика составляет 300 граммов, что равно 0.3 кг, а ускорение свободного падения принимается равным 9.8 м/с^2.

Загальное удлинение пружин (x) равно сумме удлинений каждой пружины, поэтому в данной задаче x = 10 см = 0.1 м.

Теперь мы можем вычислить силу, действующую на систему:
F = 0.3 кг * 9.8 м/с^2 = 2.94 Н

И, наконец, мы можем найти жесткость второй пружины, подставив значения силы и удлинения в формулу жесткости:
k = F / x = 2.94 Н / 0.1 м = 29.4 Н/м

Таким образом, жесткость второй пружины составляет 29.4 Н/м.

Пример: Найдите жесткость второй пружины, если перед вами стоит задача с данными: масса тягарца - 300 г, общее удлинение пружин - 10 см, жесткость первой пружины - 40 Н/м.

Совет: Для более полного понимания темы вы можете посмотреть видеоуроки по закону Гука и пружинам на платформах для обучения онлайн. Это поможет вам лучше усвоить материал.

Задача на проверку: Система из трёх пружин последовательно соединена, и она растянута на 20 см. Жесткость первой пружины равна 30 Н/м, а жесткость второй - 40 Н/м. Какова жесткость третьей пружины? (Ответ дайте в Н/м).