Question

4.Вагон масою 12 т рухався зі швидкістю 1м/с. Наскочивши на пружний буфер, він зупинився, стиснувши пружину буфера на 10 см. Визначити жорсткість пружини.​

Answer 1

Жорсткість пружини можна визначити за формулою закону Гука:

F = k * x,

де F - сила, k - жорсткість пружини, x - зміщення пружини.

За умовою задачі, вагон масою 12 т зупинився, стиснувши пружину на 10 см (або 0,1 м). Сила, що діє на пружину, в даному випадку, відповідає силі тяжіння вагона:

F = m * g,

де m - маса вагона, g - прискорення вільного падіння (приблизно 9,8 м/с²).

Переведемо масу вагона в кілограми:

m = 12 т = 12 * 1000 кг = 12000 кг.

Тепер можемо обчислити силу:

F = 12000 кг * 9,8 м/с² = 117600 Н.

Закон Гука можна переписати, виражаючи жорсткість пружини:

k = F / x.

Підставимо відомі значення:

k = 117600 Н / 0,1 м = 1 176 000 Н/м.

Отже, жорсткість пружини становить 1 176 000 Н/м.