Question

При подвешивании груза массой 2 кг пружина удлинилась на 4 см. Какова жесткость пружины?

Answer 1

F упр=kx
mg=kx
k=mg/x
k=2*10/0.04=500 Н/м

Answer 2

Чтобы найти жесткость пружины (также известную как коэффициент жесткости), можно использовать закон Гука. Закон Гука описывает связь между удлинением пружины и приложенной к ней силой. Математическая формула для закона Гука выглядит следующим образом:

F = -k * x

где: F - сила, действующая на пружину (в ньютонах), k - коэффициент жесткости пружины (в ньютонов на метр), x - удлинение пружины (в метрах).

В данном случае, у нас есть масса груза m = 2 кг и удлинение пружины x = 4 см = 0,04 м.

Мы также знаем, что сила, действующая на груз, равна его весу, и вес можно найти, умножив массу на ускорение свободного падения (g), которое приближенно равно 9,81 м/с² на поверхности Земли:

F = m * g F = 2 кг * 9,81 м/с² = 19,62 Н

Теперь мы можем использовать закон Гука, чтобы найти коэффициент жесткости пружины:

19,62 Н = -k * 0,04 м

Теперь давайте решим уравнение для k:

k = -19,62 Н / 0,04 м k = -490,5 Н/м

Таким образом, жесткость пружины составляет примерно 490,5 ньютонов на метр. Обратите внимание, что знак минус указывает на то, что пружина действует в направлении, обратном удлинению.