Question

Помогите пожалуйста! Прошу! Задача по физике: С помощью пружины жёсткностью 96 H/м брусок массой 2,4 кг равномерно тянут по столу. Определите удлинение пружины, если коэффициент трения между бруском и столом равен 0,2.

Answer 1

Fупр. -Fтр. = 0;

umg - k∆x = 0;

umg = k∆x;

∆x = umg/k = 0,2*2,4*9,8/96 = 0,049 м.

Answer 2

Fуп=Fтр

kx=μmg

x=μmg/k=0,2*2,4*10/96=0,05 м= 5 см

Answer 3

Для решения этой задачи, воспользуемся равновесием сил. Брусок будет находиться в состоянии равновесия, когда сила упругости пружины будет равна силе трения между бруском и столом.

Первым шагом определим силу упругости пружины (Fупр), которая действует на брусок. Сила упругости пружины определяется законом Гука:

Fупр = k * Δx,

где k - жёсткость пружины, Δx - удлинение пружины.

Теперь определим силу трения (Fтр), которая действует на брусок. Сила трения между двумя телами определяется как:

Fтр = μ * N,

где μ - коэффициент трения, N - нормальная сила (сила, действующая перпендикулярно поверхности).

В состоянии равновесия сумма всех сил равна нулю:

Fупр - Fтр = 0.

Таким образом, выражение для удлинения пружины (Δx) будет следующим:

k * Δx - μ * N = 0.

Мы также знаем, что N = mg, где m - масса бруска, g - ускорение свободного падения (приближенно 9,8 м/с² на поверхности Земли).

Теперь можем подставить значения:

k = 96 H/м, m = 2,4 кг, μ = 0,2, g = 9,8 м/с².

Δx = (μ * m * g) / k.

Δx = (0,2 * 2,4 кг * 9,8 м/с²) / 96 H/м.

Δx = 0,039 м.

Удлинение пружины составляет приблизительно 0,039 метра или 3,9 сантиметра.