Question

виконуючи експеримент учень за допомогою динанометра рівномірно рухає березовий брусок об'ємом 800см3 по горизонтальному столу при цьому пружина динанометра розтягнулася на 5,6 см Яка жорсткість пружини якщо коефіцієнт тертя між бруском і столом 0,4? без ответа не писать

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

За законом Гука динамометр показує силу рівну силі тертя, що діє на брусок. Тобто:

F = Fтр = µN

де µ - коефіцієнт тертя, N - сила нормалі, що дорівнює вазі бруска, тобто N = mg, де g - прискорення вільного падіння, а m - маса бруска.

Таким чином, отримуємо вираз для жорсткості пружини:

k = F/Δl = µN/Δl = µmg/Δl

За законом Архімеда об'єм бруска дорівнює об'єму витісненої ним рідини, тобто об'єму рідини, що витікає з динамометра при розтягуванні пружини. Ця кількість рідини може бути виміряна за допомогою мірного циліндра. За умовою, об'єм бруска дорівнює 800 см³.

Отже, потрібно знайти масу бруска, щоб обчислити жорсткість пружини:

m = ρV = 0,6 г/см³ × 800 см³ = 480 г

де ρ - густина березового дерева.

Тепер можна обчислити жорсткість пружини:

k = µmg/Δl = 0,4 × 480 г × 9,81 м/с² / 0,056 м ≈ 338 Н/м

Отже, жорсткість пружини динамометра становить близько 338 Н/м.

Answer 2

Для визначення жорсткості пружини можна скористатися законом Гука: F = k * x, де F - сила, яка діє на пружину, k - жорсткість пружини, x - величина розтягнення пружини. За умовою, розтягнення пружини становить 5,6 см.

Також, потрібно врахувати силу тертя між бруском і столом. За умовою, коефіцієнт тертя становить 0,4. Сила тертя Fтертя = μ * N, де μ - коефіцієнт тертя, N - сила нормального тиску. У даному випадку, сила нормального тиску N = m * g, де m - маса бруска, g - прискорення вільного падіння.

Отже, учень має виміряти масу бруска і врахувати прискорення вільного падіння (яке становить приблизно 9,8 м/с² на Землі), щоб визначити силу тертя.

Після цього, загальна сила, яка діє на пружину Fзаг = F - Fтертя, де F - сила, яка діє на пружину без урахування тертя.

За законом Гука, F = k * x, де x - розтягнення пружини. Тому, k = F / x.

Замінюючи значення F та x вищеописаної формули, отримаємо значення жорсткості пружини.