Question

Брусок равномерно тянут по горизонтальной поверхности с помощью пружины жесткостью 200 Н/м, удлинение которой составляет 1,5 см. Коэффициент трения скольжения бруска о поверхность равен 0,3.Определите по этим данным массу бруска.

Answer 1

K=200 Н/м     x=0.015 м     μ=0.3    m=?
===
Fупр=Fтр
k*x=μ*m*g
m=k*x/(μ*g)=200*0.015/(0.3*10)=1 кг
=============================

Answer 2

Решение:

Для определения массы бруска, используем следующие данные: - Жесткость пружины (k) = 200 Н/м - Удлинение пружины (x) = 1,5 см = 0,015 м - Коэффициент трения скольжения (μ) = 0,3

Массу бруска можно определить, используя закон Гука и уравнение равновесия сил.

1. Определим силу, с которой пружина тянет брусок. Сила, с которой пружина тянет брусок, равна силе трения скольжения:

F = μ * N,

где F - сила трения скольжения, μ - коэффициент трения скольжения, N - сила, с которой пружина тянет брусок.

2. Определим силу, с которой пружина тянет брусок, используя закон Гука:

F = k * x,

где F - сила, с которой пружина тянет брусок, k - жесткость пружины, x - удлинение пружины.

3. Приравняем эти две силы:

μ * N = k * x.

4. Определим силу, с которой пружина тянет брусок:

N = mg,

где m - масса бруска, g - ускорение свободного падения (примем его равным 9,8 м/с²).

5. Подставим это выражение в уравнение равновесия сил:

μ * mg = k * x.

6. Разрешим это уравнение относительно массы бруска (m):

m = (k * x) / (μ * g).

Теперь, подставим известные значения и рассчитаем массу бруска:

m = (200 Н/м * 0,015 м) / (0,3 * 9,8 м/с²).

Вычислим это выражение:

m = (200 * 0,015) / (0,3 * 9,8) = 0,3 кг.

Таким образом, масса бруска составляет 0,3 кг.

Ответ:

Масса бруска, равномерно тянутого по горизонтальной поверхности с помощью пружины жесткостью 200 Н/м и удлинением 1,5 см, при коэффициенте трения скольжения бруска о поверхность равном 0,3, составляет 0,3 кг.