Question

Как узнать силу сжимания губок прищепки, имея миллиметровую бумагу, два грузика по 100 грамм, специальную бумагу, нитку, штатив и прищепку?

Answer 1

фиксируем прищепку в штативе (за верхнюю губку)

к нижней привязываем нитку с с первым грузом.

1) поднимаем грузик до момента когда натяжение в нити отсутствует. Подводим миллиметровую бумагу и фиксируем ее к ножке штатива таким образом, чтоб нулевая отметка на бумаге соответствовала верхней кромки груза. Опускаем груз и измеряем на сколько х1 груз опустится в низ при действии силы тяжести F1= m*g=0.1*10=1 Ньютон

2) к первому грузу добавляем второй и измеряем  на сколько х2 груз опустится в низ при действии силы тяжести F2= 2m*g=2*0.1*10=2 Ньютона

3) Определим жесткость пружины

F2-F1=k* (х2-х1)

k=(F2-F1)/(х2-х1)=1/(х2-х1)

4) зная что, пружина уже имеет натяг (силу сжимания губок прищепки) можно его найти Fn

F1=Fn+k*x1

Fn=F1-k*x1

Answer 2

Для измерения силы сжимания губок прищепки с помощью имеющихся у вас инструментов, вам понадобятся следующие шаги:

1. Подготовка:

• Прикрепите миллиметровую бумагу к штативу или другой вертикальной поверхности.
• Привяжите один из грузиков (100 г) к нитке.

2. Измерение начальной длины губок:

• Поместите губки прищепки на миллиметровой бумаге так, чтобы прищепка была раскрыта.
• Используйте миллиметровую бумагу, чтобы измерить начальную длину губок прищепки (длина от одного края до другого).

3. Применение груза:

• Прикрепите груз с помощью нити к одной из губок прищепки (лучше всего к одному из краев).
• Подвесьте другой конец нити так, чтобы груз не касался земли и не создавал лишнего натяжения.

4. Измерение изменения длины:

• Запишите начальную длину губок прищепки (измеренную на миллиметровой бумаге) перед добавлением груза.
• Медленно и осторожно добавляйте груз на другом конце нити к прищепке.
• Наблюдайте, как губки прищепки сжимаются под воздействием груза.
• Когда губки прищепки окажутся в плотном сжатии, запишите значение измеренной длины на миллиметровой бумаге.

5. Вычисление силы сжатия:

• Вычислите изменение длины губок прищепки, вычтя начальное значение измеренной длины из конечного.
• Зная, что груз равен 100 г, вычислите силу сжатия по закону Гука: F = k * ΔL, где F - сила сжатия, ΔL - изменение длины, k - коэффициент жесткости губок прищепки.

Примечание: Коэффициент жесткости (k) губок прищепки - это значение, которое вам придется найти или определить экспериментально. Он зависит от материала и конструкции губок. Этот метод предоставит вам только относительные значения силы сжатия, а не абсолютные.

Помните, что проведение точных экспериментов требует аккуратности и внимательности.