Яке прискорення має тіло масою 10 кг, яке піднімається вертикально за допомогою тросу, який має жорсткість 59 кH/м
Яке прискорення має тіло масою 10 кг, яке піднімається вертикально за допомогою тросу, який має жорсткість 59 кH/м і збільшився на 2 мм? Яка сила пружності діє на тросі?
21.12.2023 23:34
Объяснение: Для того чтобы решить данную задачу, мы должны использовать закон Гука, который связывает силу пружности троса с удлинением или сжатием троса. Формула закона Гука выглядит следующим образом:
F = k * Δl
Где:
F - сила пружности троса,
k - коэффициент жесткости троса,
Δl - удлинение или сжатие троса.
Массу тела можно использовать для вычисления силы тяжести, которая действует на тело в вертикальном направлении. Зная массу тела и ускорение свободного падения g (приблизительно 9.8 м/с² на Земле), мы можем вычислить силу тяжести:
Fтяжести = m * g
Для нашей задачи, масса тела m = 10 кг, и трос увеличился на Δl = 2 мм.
Демонстрация:
Масса тела (m) = 10 кг
Удлинение троса (Δl) = 2 мм
Коэффициент жесткости троса (k) = 59 кH/м
Сначала вычислим силу тяжести:
Fтяжести = m * g
Fтяжести = 10 кг * 9.8 м/с²
Fтяжести = 98 Н
Затем вычислим силу пружности троса, используя закон Гука:
F = k * Δl
F = 59 кH/м * 0.002 м
F = 0.118 кН
Таким образом, сила пружности, действующая на тросе, равна 0.118 кН.
Совет: При решении задач на силу пружности троса, важно помнить, что переменная Δl представляет собой изменение длины троса, а некоторые значения могут быть выражены в метрах, а другие в миллиметрах. Убедитесь, что все значения измерены в одной системе единиц.
Ещё задача: Какое будет удлинение троса (Δl), если сила пружности (F) равна 150 Н, а коэффициент жесткости (k) равен 25 Н/м? Ответ выразите в метрах.