Question

Брусок масою 2 кг за допомогою пружини жорсткістю 50Н/м рівномірно тягнуть уздовж стола. Чому дорівнює видовження пружини, якщо коефіцієнт тертя між бруском і столом становить 0,25? Написать з Дано ​

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

За другим законом Ньютона, сила, яка діє на брусок, дорівнює силі пружини, що розтягується:

F = k * x,

де F - сила пружини, k - її жорсткість, x - видовження пружини.

Прикладена сила, що тягне брусок, дорівнює силі тертя, яка протидіє руху:

Fтертя = μ * N,

де μ - коефіцієнт тертя, N - нормальна сила, що діє на брусок у напрямку вертикально вгору.

Оскільки брусок рухається рівномірно, то сили, що діють на нього, збалансовані:

F = Fтертя

Застосуємо формулу для сили пружини, щоб знайти видовження:

k * x = μ * N

Нормальна сила N дорівнює вазі бруска, тобто:

N = m * g,

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

Підставимо значення виразів і отримаємо видовження пружини:

k * x = μ * m * g

x = (μ * m * g) / k

Підставляючи значення, отримуємо:

x = (0,25 * 2 кг * 9,8 м/с²) / 50 Н/м ≈ 0,049 метра або 4,9 сантиметра (округлено до сотих).

Отже, видовження пружини при таких умовах становить приблизно 4,9 сантиметра.

Answer 2

Дано: Маса бруска (m) = 2 кг Жорсткість пружини (k) = 50 Н/м Коефіцієнт тертя між бруском і столом (μ) = 0,25

Нам потрібно знайти видовження пружини.

Розв'язок: Перед тим, як розрахувати видовження пружини, спочатку визначимо силу тертя, що діє на брусок. Сила тертя може бути визначена як добуток коефіцієнта тертя (μ) та сили тяжіння (Fg), яка дорівнює масі бруска (m) помноженій на прискорення вільного падіння (g).

Fg = m * g

Де g - прискорення вільного падіння, яке приблизно дорівнює 9,8 м/с².

Fg = 2 кг * 9,8 м/с² = 19,6 Н

Тепер розрахуємо силу, якою пружина тягне на брусок. Ця сила (F) буде протилежною силі тертя (Ffr), яка діє на брусок.

F = Fg + Ffr

F = 19,6 Н + Ffr

Оскільки брусок рухається рівномірно, то сила тяги пружини (F) має дорівнювати силі тертя (Ffr).

F = Ffr

Тепер можемо використовувати закон Гука, щоб знайти видовження пружини (x). Закон Гука говорить, що сила тяги пружини (F) пропорційна до видовження пружини (x) з коефіцієнтом пропорційності - жорсткістю пружини (k).

F = k * x

Оскільки F = Ffr, ми можемо записати:

Ffr = k * x

x = Ffr / k

Підставляємо значення сили тертя (Ffr) і жорсткості пружини (k):

x = (μ * Fg) / k

x = (0,25 * 19,6 Н) / 50 Н/м

x = 4,9 Н / 50 Н/м

x ≈ 0,098 м або 9,8 см

Таким чином, видовження пружини ст