Question

7. Важок підвісили до пружини,
довжина якої при цьому
збільшилась на 20 см. Знайдіть
масу важка, якщо коефіцієнт
жорсткості пружини 400 Н/м.
Виконайте пояснювальний
рисунок. ​

Answer 1

Ответ:

Маса важка дорівнює 8,16 кг.

Объяснение:

ДАНО:

Δх = 20 см = 0,2 м

k = 400 Н/м

g = 9,8 Н/кг

m - ?

РОЗВ'ЯЗАННЯ:

На рисунку зобразимо пружину, коли до неї підвісили вантаж. Розставимо сили, які діють на вантаж. Сила тяжіння F = mg прикладена до центру мас вантажу і напрямлена вертикально вниз (до центру Землі); сила пружності Fπρ прикладена до точки підвісу вантажу і напрямлена проти деформації.

Оскільки важок перебуває у стані спокою, то сили, які діють на нього скомпенсовані, тобто  F = Fπρ. Звідси за законом Гука

mg = kΔх.

Виразимо з цього виразу масу m:

m = kΔх/g

Виконаємо обчислення.

m = 400 · 0,2/9,8 = 8,16 (кг)