Яка буде жорсткість пружини, якщо до неї підвісити куб зі стороною 4 см, зроблений з чавуну (густина 7000 кг/м³

Суть вопроса: Жорсткість пружини

Пояснення: Жорсткість пружини визначається її покоєм"ним станом, коли на неї не діє жодна зовнішня сила.

Формула для розрахунку жорсткості пружини: k = (F / Δl), де k - жорсткість, F - сила, що діє на пружину, Δl - зміна довжини пружини.

У нашому випадку, зміна довжини пружини Δl = 17 см - 13 см = 4 см = 0,04 м.

Також нам потрібно знати масу куба, який підвішено до пружини.

Об"єм куба V = (сторона)³ = 0,04³ м³.

Маса куба m = (густина) * (об"єм) = 7000 кг/м³ * 0,04³ м³.

Отже, маса куба m = 7000 кг/м³ * 0,04³ м³ = 11,2 кг.

За законом Гука, сила F = k * Δl.

Таким чином, к = F / Δl = (маса куба * g) / Δl, де g - прискорення вільного падіння, приблизно 9,8 м/с².

Тепер можна обчислити жорсткість пружини k:

k = (11,2 кг * 9,8 м/с²) / 0,04 м.

Відповідь: жорсткість пружини буде 2744 Н/м.

Приклад використання:
Уявіть, що у вас є пружина довжиною 13 см, і ви хочете знати, яка буде її жорсткість, якщо ви до неї підвісите куб зі стороною 4 см, зроблений з чавуну.

Рекомендації:
1. Переконайтеся, що ви правильно обчислили зміну довжини пружини та масу куба.
2. Згадайте формули та визначення, пов"язані з законом Гука та жорсткістю пружин.

Вправа:
Якщо зміна довжини пружини складає 0,08 м, а маса підвішеного до неї об"єкта становить 5 кг, обчисліть жорсткість пружини. Отриману відповідь виразіть в Н/м.