Question

За допомогою пружини брусок тягнуть по столу зі швидкістю 5 см/с. Видовження пружини дорівнює 4 см та не змінюється з часом. Обчисліть жорсткість пружини, якщо за 10 секунд сила пружності виконала роботу 24 Дж. Відповідь запишіть у Н/м.

Answer 1

Ответ:

Работа А=F*S= F*v*t, откуда сила F=24/(0.05*10)= 48 H,

k=F/x=48/0.04=1200 Н/м

Answer 2

Жорсткість пружини (k) визначається відношенням сили пружності (F) до видовження пружини (x). Можна використовувати другий закон Ньютона для пружини: F = kx.

Сила пружності виконує роботу (W), яка обчислюється як добуток сили на відстань. У вашому випадку, сила пружності виконує роботу 24 Дж, видовження пружини дорівнює 4 см (або 0,04 м), і швидкість руху бруска дорівнює 5 см/с (або 0,05 м/с).

Спочатку знайдемо силу пружності (F):

W = F * d,

де W - робота, F - сила пружності, і d - відстань. Підставляючи відомі значення, отримуємо:

24 Дж = F * 0,04 м.

Тепер знайдемо силу пружності:

F = 24 Дж / 0,04 м = 600 Н.

Тепер, коли маємо значення сили пружності, можемо знайти жорсткість пружини (k) за допомогою рівняння F = kx:

600 Н = k * 0,04 м.

Розв'яжемо для k:

k = 600 Н / 0,04 м = 15000 Н/м.

Отже, жорсткість пружини дорівнює 15000 Н/м.