Question

Довжина нерозтягнутої пружини 5 см. Коли до неї підвісили вантаж, то довжина збільшилась до 10 см.. Жорсткість пружини 40 Н/м. Знайти видовження пружини, масу та вагу вантажу. Помогите пожалуйста!!!!!!

Answer 1

Ответ:ДлярешенияэтойзадачивоспользуемсязакономГука,которыйгласит,чтосила,действующаяна пружину,пропорциональнаееудлинению:

F = kx,

гдеF - сила,действующаяна пружину, k -жесткостьпружины,аx -удлинениепружины.

Иззадачиизвестно,чтоприподвешиваниигрузадлинапружиныувеличиласьна 5 см.Следовательно,удлинениепружиныравно

x = 10 см - 5 см = 5 см = 0,05 м.

Тогдасила,действующаяна пружину,равна

F = kx = 40 Н/м * 0,05 м = 2 Н.

Массугрузаможнонайтипоследующемууравнению

m = F/g,

гдеg -ускорениесвободногопадения,котороенаЗемлеравнопримерно9,81 м/с².

Тогдамассагрузаравна

m = 2 Н / 9,81 м/с² ≈ 0,204 кг.

Массагрузаможетбытьопределенапообратной формуле:

F = mg,

гдеm -массабагажа,аg -ускорениесвободногопадения.

Тогдавесбагажастановится равным

F = 0,204 кг * 9,81 м/с² ≈ 2 Н

Объяснение

может пригодится(Яку силу неохідно прикласти  до вантажу 1 кг паралельно поверхні, коефіцієнт тертя між вантажем та поверхнею 0,2, щоб вантаж рухати:

а) рівномірно, якщо поверхня горизонтальна.

б) з прискоренням 2 метри за секунду в квадраті, якщо поверхня горизонтальна.

в) рівномірно вгору вздовж поверхні, яка утворює кут 30 градусів з горизонтом.

г) з прискоренням 2 метри за секунду в квадраті  вгору вздовж поверхні, яка утворює кут 30 градусів з горизонтом)

ответ:a) Поскольку поверхность горизонтальна, нормальная сила равна весу груза, т.е. N = 1 кг * 9,8 м/с^2 = 9,8 Н, в результате чего сила трения Ft = 0,2 * 9,8 Н = 1,96 Н.

б) В этом случае требуемая сила трения должна обеспечить ускорение 2 м/с^2. Согласно второму закону Ньютона, F = ma. Поскольку масса груза равна 1 кг, F = 1 кг * 2 м/с^2 = 2 Н. Поскольку груз движется, сила трения равна силе, необходимой для обеспечения движения, т.е. Ft = 2 Н.

в) Поскольку поверхность составляет угол 30° с горизонтом, нормальная сила меньше веса груза, N = 1 кг * 9,8 м/с^2 * cos(30°) = 8,48 Н, а сила трения Ft = μ * N = 0,2 * 8,48 Н = 1,70 Н.

г) В этом случае требуемая сила трения должна обеспечить ускорение вверх 2 м/с^2. Сумма сил, действующих на груз, равна F = ma. Масса груза равна 1 кг, поэтому сила тяги вниз равна массе груза, т.е. Fd = 1 кг * 9,8 м/с^2 = 9,8 Н. Сила тяги вверх состоит из силы трения и силы, необходимой для придания ускорения: Fвг = Fт + ma = Fт + 1 кг * 2 м/с^2 = Fт + 2 Н. Поэтому Fт = Fвг - 2 Н = (1 k

Answer 2

Для решения данной задачи воспользуемся законом Гука, который гласит, что видовження пружины пропорционально силе, действующей на нее.

1) Найдем видовження пружины: F = k * Δl, где F - сила, k - жесткость пружины, Δl - изменение длины пружины.

40 Н/м = 40 Н/м * Δl, Δl = 1 м.

Таким образом, видовжение пружины составляет 1 м.

2) Найдем массу вантажа: F = m * g, где F - сила, m