Question

Тіло масою 0,2 кг підвішене на пружині, яка подовжилася на 1см. Визначте жорсткість пружин ПОЖАЛУЙСТА СРОЧНО ДАМ 50 БАЛЛОВ ​

Answer 1

Дано:
m = 0,2 кг
∆x = 1см = 0,01 м
Знайти:
k-?
Щоб знайти k, спочатку визначимо силу F, яка діє на пружину.
F = mg
F = 0,2 кг * 9,8 м/с²
F = 1,96 Н
Тепер можна знайти жорсткість пружини, використовуючи формулу:
k = F / ∆x
k = 1,96 Н / 0,01 м
k = 196 Н/м

Answer 2

Жорсткість пружини (константа жорсткості пружини) визначається за допомогою закону Гука. Закон Гука стверджує, що сила, яка діє на пружину, пропорційна подовженню (або стисненню) пружини, і обернено пропорційна зсуву. Математично це виражається наступним рівнянням:

F = -k * x,

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

В даному випадку, подовження пружини - 1 см, або 0,01 метра.

Також, ми знаємо масу тіла (0,2 кг) і можемо використовувати закон Ньютона для гравітації:

F = m * g,

де: F - сила гравітації (в ньютонах), m - маса тіла (в кілограмах), g - прискорення вільного падіння (приблизно 9,81 м/с² на поверхні Землі).

Тепер ми можемо зрівняти ці дві сили:

m * g = k * x.

Підставимо відомі значення:

0,2 кг * 9,81 м/с² = k * 0,01 м.

Тепер розрахуємо жорсткість пружини (k):

k = (0,2 кг * 9,81 м/с²) / 0,01 м = 19,62 Н/м.

Отже, жорсткість цієї пружини дорівнює 19,62 Н/м.