Question

Динамометр жёсткостью 500 н/м рассчитан на 40н. Какую работу нужно совершить, чтобы растянуть пружину от начала до конца деления?

Answer 1

Ответ:

A = 1,6 Дж

Объяснение:

макс. сила упругости F =kx

макс. растяжение пружины x = F/k

работа, чтобы растянуть пружину от начала до конца деления

A = W = kx² /2 = k(F/k)² /2 = F² /2k = 40² / (2*500) = 1,6 Дж

Answer 2

Для решения этой задачи нам необходимо знать формулу для расчета работы, которую можно выразить как произведение силы на путь:

Работа (W) = Сила (F) * Путь (d)

В данном случае, сила (F) равна 40 Н (как указано в задаче), а путь (d) представляет собой расстояние от начала до конца деления, которое мы не знаем.

Однако, для определения пути (d) нам нужно дополнительная информация о характеристиках пружины, таких как ее жесткость (500 Н/м).

Путь (d) может быть вычислен с использованием закона Гука, который устанавливает линейную зависимость между силой, действующей на пружину, и ее деформацией:

F = k * d

где F - сила, k - коэффициент жесткости пружины (500 Н/м), d - деформация пружины (путь).

Мы знаем силу F (40 Н), и нам нужно найти путь (d). Подставим известные значения в уравнение:

40 Н = 500 Н/м * d

Теперь решим уравнение для d:

d = 40 Н / (500 Н/м) = 0,08 м (или 8 см)

Таким образом, чтобы растянуть пружину от начала до конца деления, нужно совершить работу, равную 0,08 м * 40 Н = 3,2 Дж (джоулей).