Question

Чому дорівнює маса тягарем який висить на пружини жорсткістю 200H/м,якщо видовжений пружини 5мм.

Answer 1

F=kx

F=mg

m=kx/g=200*0,005/10=0,1 кг=100г

Answer 2

Щоб знайти масу тягарця, який висить на пружині, використовується закон Гука. Цей закон встановлює залежність між силовим впливом на пружину та її видовженням. Формула закону Гука виглядає так:

F = -k * x,

де F - сила, що діє на пружину (в ньютонах), k - жорсткість пружини (в ньютонах на метр), x - видовження пружини (в метрах).

Мінус перед k у формулі показує, що сила спрямована в протилежний бік від розтягнення (у випадку з тяжінням на пружині, сила спрямована вгору).

Знаючи, що жорсткість пружини k = 200 H/м та видовження пружини x = 5 мм = 0.005 м, ми можемо знайти силу, що діє на пружину:

F = -200 H/м * 0.005 м = -1 H.

Тепер, для знаходження маси тягарця ми можемо використати другий закон Ньютона (F = m * g), де m - маса тягарця (в кілограмах), а g - прискорення вільного падіння (приблизно 9.81 м/с² на поверхні Землі).

Таким чином, масу тягарця можна знайти, перегрупувавши формулу:

m = F / g = -1 H / 9.81 м/с² ≈ -0.102 кг.

Зазначена маса від'ємна, що може бути показником того, що щось не враховано або введено неправильні дані. У реальному випадку маса тягарця на пружині не може бути від'ємною, тому слід перевірити вихідні дані та формулу для правильності розрахунків.