Question

Предмет масою 12,5 Н вертикально висить на пружині, яка розтягується на 2,5 см. Обчисліть сталу пружини пружини. Яка маса пружини подовжиться на 7,5 см, якщо після цього підвісити тіло?

Answer 1

Ответ:

Закон Гука описує взаємозв'язок між силою, яка діє на пружину, і подовженням пружини:

F = k * x

де F - сила, яка діє на пружину (12,5 Н), k - стала пружини, x - подовження пружини (2,5 см = 0,025 м).

Ми маємо:

12,5 Н = k * 0,025 м

Тобто:

k = 12,5 Н / 0,025 м = 500 Н/м

Отже, стала пружини дорівнює 500 Н/м.

Якщо підвісити тіло, яке має масу m, на пружину, яка подовжується на 7,5 см = 0,075 м, то сила, яка діє на пружину, становитиме:

F = m * g

де g - прискорення вільного падіння (9,8 м/с²).

Отже, з закону Гука:

k * x = m * g

500 Н/м * 0,075 м = m * 9,8 м/с²

37,5 Н = 9,8 м/с² * m

m = 37,5 Н / 9,8 м/с²

m ≈ 3,83 кг

Отже, маса пружини становить приблизно 3,83 кг.