Question

Груз массой 10 кг растягивает пружину на 0.1 м. Определите какой массы груз нужно подвесить к пружине, чтобы растянуть на 20 см​

Answer 1

10=0,1

100=1

100×20=2000кг

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать закон Гука, который описывает зависимость деформации пружины от приложенной силы. Закон Гука можно записать следующим образом:

F = -k * x

где: F - сила, действующая на пружину (в ньютонах, Н) k - коэффициент упругости пружины (в ньютонах на метр, Н/м) x - деформация пружины (в метрах, м)

Известно, что при подвешивании груза массой 10 кг деформация пружины составляет 0.1 м (или 10 см). Мы можем использовать эту информацию, чтобы найти значение коэффициента упругости k:

10 кг * g = k * 0.1 м

где: g - ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²)

Решим это уравнение:

k = (10 кг * 9.81 м/с²) / 0.1 м = 981 Н/м

Теперь мы знаем значение коэффициента упругости пружины. Мы хотим узнать, какую массу груза нужно подвесить, чтобы деформация составила 20 см (или 0.2 м). Давайте обозначим эту массу как m2.

Используем закон Гука для этой ситуации:

F = -k * x2

где: F - сила, действующая на пружину (в ньютонах, Н) k - коэффициент упругости пружины (981 Н/м, как мы вычислили ранее) x2 - новая деформация пружины (0.2 м)

Теперь мы хотим найти массу m2, так что:

m2 * g = k * 0.2 м

Решим это уравнение:

m2 = (k * 0.2 м) / g m2 = (981 Н/м * 0.2 м) / 9.81 м/с²

m2 ≈ 20 кг

Итак, чтобы растянуть пружину на 20 см, нужно подвесить груз массой приближенно к 20 кг.