Question

Тело движется с ускорением 2 м с в квадрате главное горизонтальной поверхности с помощью пружины которая при движении растянулось на 3 см жесткость пружины 250 Н/м Определите массу тела

Answer 1

Дано:

а = 2 м/с²

Δх = 3 см = 0,03 м

k = 250 H/м

Найти:

m - массу тела

Решение:

Согласно 2-му закону Ньютона

ma = F упр

Сила упругости растянутой пружины

F упр = k · Δx

Масса тела

m = k · Δx : a

m = 250 · 0.03 : 2

m = 3.75 (кг)

Ответ:

Масса тела 3,75 кг

Answer 2

Для определения массы тела, которое движется с ускорением и использует пружину, мы можем воспользоваться законом Гука и вторым законом Ньютона.

1. Начнем с закона Гука, который описывает связь между усилием, пружинной константой и удлинением пружины:

   F = -k * x,

   где F - сила, k - жесткость пружины (250 Н/м), x - удлинение пружины (3 см = 0.03 м).

2. Теперь мы можем использовать второй закон Ньютона:

   F = m * a,

   где F - сила, m - масса тела, a - ускорение.

   Ускорение a равно ускорению свободного падения (g) плюс горизонтальное ускорение, которое равно 2 м/с².

   a = g + 2 м/с²,

   где g - ускорение свободного падения, примерно равное 9.81 м/с² (на поверхности Земли).

Теперь мы можем собрать все вместе:

F = m * (g + 2 м/с²),

-250 Н/м * 0.03 м = m * (9.81 м/с² + 2 м/с²).

Теперь найдем силу, которая действует на пружину:

F = -7.5 Н.

Подставив эту силу в уравнение для второго закона Ньютона:

-7.5 Н = m * (9.81 м/с² + 2 м/с²).

Теперь решим это уравнение для массы m:

m = -7.5 Н / (9.81 м/с² + 2 м/с²),

m ≈ -7.5 Н / 11.81 м/с²,

m ≈ -0.635 кг.

Таким образом, масса тела приближенно составляет 0.635 килограмма. Масса всегда должна быть положительной величиной, поэтому, возможно, в исходных данных была допущена ошибка.