Начальная длина пружины 15 см. После того, как к ней прицепили груз массой 200 г, её длина стала 25 см. Определить коэффициент жесткости этой пружины
Дано:
$L_0=0,15\;\text{м}$
$L_1=0,25\;\text{м}$
$m=0,2\;\text{кг}$
Найти: k
Закон Гука: $F=kx$ (1)
где $F,\;k,\;x$ - соответственно сила упругости пружины, коэффициент жесткости пружины, величина деформации пружины.
Поскольку после прикрепления груза пружина растянулась и пребывает в таком состоянии, значит её сила упругости стала равной силе тяжести груза.
$F=mg$ (2)
Деформация пружины - это разность её длины в конечном и начальном состояниях.
$x=L_1-L_0$ (3)
Выражение (1) с учетом (2) и (3) можно записать в виде (4)
$mg=k(L_1-L_0)$ (4)
$k=\frac{mg}{L_1-L_0}$ (5)
$k=\frac{0,2*9,81}{0,25-0,15}\approx 19,6\;\text{Н/м}$
Ответ: 19,6 Н/м
$L_0=0,15\;\text{м}$
$L_1=0,25\;\text{м}$
$m=0,2\;\text{кг}$
Найти: k
Закон Гука: $F=kx$ (1)
где $F,\;k,\;x$ - соответственно сила упругости пружины, коэффициент жесткости пружины, величина деформации пружины.
Поскольку после прикрепления груза пружина растянулась и пребывает в таком состоянии, значит её сила упругости стала равной силе тяжести груза.
$F=mg$ (2)
Деформация пружины - это разность её длины в конечном и начальном состояниях.
$x=L_1-L_0$ (3)
Выражение (1) с учетом (2) и (3) можно записать в виде (4)
$mg=k(L_1-L_0)$ (4)
$k=\frac{mg}{L_1-L_0}$ (5)
$k=\frac{0,2*9,81}{0,25-0,15}\approx 19,6\;\text{Н/м}$
Ответ: 19,6 Н/м
Комментарии
Отправить комментарий
Здесь вы можете оставить ваш комментарий.