Question

3. До пружини жорсткість якої 250 H\м, підвісили тіло, під дією якого пружина деформувалась на 1 см. Яка маса тіла?​

Answer 1

Ответ:

Дано:

жорсткість пружини k = 250 H/м, деформація пружини x = 1 см.

Розв'язок:

Закон Гука для пружини виглядає наступним чином: F = kx,

де F - сила, яка діє на пружину, x - деформація пружини, k - жорсткість пружини.

В нашому випадку ми знаємо k та x, тому можемо обчислити силу F, яка діє на пружину.

F = kx = 250 H/м * 0,01 м = 2,5 H

Ця сила дорівнює вазі тіла, яке підвісили на пружину, тому масу тіла можна обчислити як:

m = F/g = 2,5 H/9,8 м/с² ≈ 0,255 кг

Відповідь: маса тіла, яке підвісили на пружину, становить близько 0,255 кг.

Answer 2

Жорсткість пружини (k) вимірюється в Н/м (ньютонах на метр) і визначає, наскільки сильно пружина деформується під дією зовнішньої сили. У даному випадку, жорсткість пружини становить 250 H/м (герц на метр), що може бути помилкою, оскільки зазвичай жорсткість пружин вимірюється в Н/м. Оскільки дано, що пружина деформувалась на 1 см (або 0,01 м), ми можемо використовувати закон Гука для визначення маси тіла.

Закон Гука говорить, що сила, яка діє на пружину, пропорційна величині її деформації. Математично, це виражається як F = kx, де F - сила, k - жорсткість пружини, x - деформація пружини.

У даному випадку, ми знаємо жорсткість пружини (k = 250 H/м) і деформацію пружини (x = 0,01 м). Підставляючи ці значення до формули закону Гука, ми отримуємо:

F = kx F = 250 H/м * 0,01 м F = 2,5 H

Тепер ми можемо використати другий закон Ньютона, F = ma, де F - сила, m - маса тіла, a - прискорення. У даному випадку, прискорення (a) дорівнює 9,8 м/с² (приблизне значення прискорення вільного падіння на Землі).

2,5 H = m * 9,8 м/с²

Зараз ми можемо вирішити це рівняння відносно маси (m):

m = 2,5 H / 9,8 м/с² m ≈ 0,2551 кг (кілограми)

Таким чином, маса тіла приблизно дорівнює 0,2551 кг.