Question

В момент приземления пружины подвески автомобиля с массой 1.5т. сжались на 0,1 метр, их жесткость равна ____​

Answer 1

Ответ:

150000 Н/м

Объяснение:

Если представить себе эту ситуацию... На автомобиль действует сила тяжести Fт, а во время приземления транспорта и сила упругости Fупр пружин, она старается компенсировать действие силы тяжести автомобиля. Fт = Fупр.

Дано

m = 1,5 т = 1,5 * 10³ кг

Δx = 0,1 м

g = 10 Н/кг

Найти:

k- ?

Решение:

Fт = mg

Fт = Fупр.

Fупр = k*Δx (Закон Гука)

k = Fупр / Δx =  mg / Δx

k =  1,5 * 10³ * 10 / 0,1  = 150000 Н/м

Ответ: 150000 Н/м

Answer 2

Для решения данной задачи, нам понадобится знание закона Гука для пружин, который выражает связь между силой, действующей на пружину, её жесткостью и изменением длины:

$F = -k \cdot \Delta L,$

где:

• $F$ - сила, действующая на пружину,
• $k$ - жесткость пружины,
• $\Delta L$ - изменение длины пружины.

Известно, что пружины сжались на 0,1 метра (или 10 см). Подставив это значение в уравнение, можно найти жесткость $k$:

$F = -k \cdot \Delta L$ $F = -k \cdot 0,1$

Так как сила $F$ равна весу автомобиля $m \cdot g$, где $m$ - масса автомобиля, $g$ - ускорение свободного падения (приближенно 9,8 м/с²), получаем:

$m \cdot g = -k \cdot 0,1$

Подставляя $m = 1,5$ тонны ($1500$ кг) и $g = 9,8$ м/с², решим уравнение относительно $k$:

$1500 \cdot 9,8 = -k \cdot 0,1$ $k = -1500 \cdot 9,8 / 0,1$ $k = -1470000 \, \text{Н/м}$

Так как жесткость не может быть отрицательной, результат будет:

$k = 1470000 \, \text{Н/м}$

Итак, жесткость подвески автомобиля составляет $1470000$ Н/м.