Question

Вертикально расположенная пружина соединяет два груза плотностью 4 г/см3 каждый. Масса верхнего груза составляет 1 кг, нижнего — 3 кг. Если подвесить систему за верхний груз, длина пружины станет равна 10 см. Если систему поставить на подставку, длина пружины окажется равной 4 см. Чему равен объём верхнего груза? Ответ выразите в кубических сантиметрах. Число Чему равен объём нижнего груза? Ответ выразите в кубических сантиметрах. Число Чему равна сила упругости пружины в случае, когда система подвешена за верхний груз? Силой Архимеда, действующей на нижний груз, пренебречь. Ответ выразите в ньютонах, округлите до целых. Ускорение свободного падения примите равным g=10 Н/кг. Число Чему равна сила упругости пружины в случае, когда система поставлена на нижний груз? Сила Архимеда, действующая на верхний груз, пренебрежимо мала. Ответ выразите в ньютонах, округлите до целых. Ускорение свободного падения примите равным g=10 Н/кг. Число Чему равна длина недеформированной пружины? Ответ выразите в миллиметрах. Число

Answer 1

Ответ:

обьем верхнего груза -250 см3
нижнего -1000см3

а остальное я сам делаю еще

Объяснение:

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Гука для упругой пружины:

1. Рассмотрим случай, когда система подвешена за верхний груз.

Закон Гука гласит, что сила упругости пропорциональна удлинению пружины: $F = -k \cdot x$

Где:

• F - сила упругости пружины,
• k - коэффициент упругости пружины,
• x - удлинение пружины относительно ее недеформированного состояния.

Мы знаем, что длина недеформированной пружины составляет 4 см (40 мм), и при подвешивании верхнего груза она удлиняется до 10 см (100 мм). Таким образом, удлинение пружины (x) в этом случае равно 100 мм - 40 мм = 60 мм.

Теперь мы можем выразить коэффициент упругости (k) через закон Гука: $k = \frac{F}{x} = \frac{1\,кг \cdot 10\,Н/кг}{0.06\,м} = 166.67\,Н/м$

Следовательно, коэффициент упругости пружины равен 166.67 Н/м.

2. Теперь рассмотрим случай, когда система поставлена на нижний груз.

В этом случае сила упругости пружины будет равна весу верхнего груза (с учетом ускорения свободного падения): $F = m \cdot g = 1\,кг \cdot 10\,Н/кг = 10\,Н$

3. Теперь мы можем рассчитать объемы верхнего и нижнего грузов, используя плотность:

Объем верхнего груза: $V_1 = \frac{m_1}{\rho} = \frac{1\,кг}{4\,г/см^3} = \frac{1\,кг}{0.004\,г/см^3} = 250\,см^3$

Объем нижнего груза: $V_2 = \frac{m_2}{\rho} = \frac{3\,кг}{4\,г/см^3} = \frac{3\,кг}{0.004\,г/см^3} = 750\,см^3$

4. Наконец, чтобы найти длину недеформированной пружины, мы можем использовать закон Гука и коэффициент упругости: $x_0 = \frac{F}{k} = \frac{10\,Н}{166.67\,Н/м} \approx 0.06\,м = 60\,мм$

Итак, ответы на ваши вопросы:

• Объем верхнего груза: 250 кубических сантиметров.
• Объем нижнего груза: 750 кубических сантиметров.
• Сила упругости пружины при подвешивании за верхний груз: 10 ньютонов.
• Сила упругости пружины при постановке на нижний груз: 10 ньютонов.
• Длина недеформированной пружины: 60 миллиметров.