Какова жесткость одной пружины подвески прицепа, если при загрузке картошкой массой 400 кг и равномерным распределением нагрузки между колесами, прицеп просел на 0,16 м? Учитывайте, что у прицепа есть колеса и пружины подвески.
Kartofelnyy_Volk
Для решения этой задачи нам понадобятся два фундаментальных закона: закон Гука для пружин и закон равномерного движения.
Начнем с закона Гука. В соответствии с ним, жесткость пружины (k) связана с изменением ее длины (Δl) и силой (F), действующей на нее, следующим образом:
\[F = k \cdot \Delta l\]
Теперь, учитывая закон равномерного движения, мы можем сформулировать следующую формулу:
\[F = m \cdot g\]
где m - масса груза (в нашем случае масса картошки, равная 400 кг), g - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с²).
Также дано, что при загрузке прицеп просел на 0,16 м. Это изменение длины можно обозначить как Δl.
Теперь мы можем объединить все эти данные и решить уравнение. Вначале выразим Δl:
\[\Delta l = \frac{F}{k}\]
Подставим значение силы F из закона равномерного движения и получим:
\[\Delta l = \frac{m \cdot g}{k}\]
Теперь подставим данное значение для Δl и получим:
\[0,16 = \frac{m \cdot g}{k}\]
Подставим значения массы (m = 400 кг) и g (9.8 м/с²) и решим уравнение относительно k:
\[0,16 = \frac{400 \cdot 9,8}{k}\]
Упростим это уравнение:
\[0,16 \cdot k = 3920\]
Решим это уравнение:
\[k = \frac{3920}{0,16} \approx 24500 \, \text{Н/м}\]
Таким образом, жесткость одной пружины подвески прицепа составляет около 24500 Н/м.
Начнем с закона Гука. В соответствии с ним, жесткость пружины (k) связана с изменением ее длины (Δl) и силой (F), действующей на нее, следующим образом:
\[F = k \cdot \Delta l\]
Теперь, учитывая закон равномерного движения, мы можем сформулировать следующую формулу:
\[F = m \cdot g\]
где m - масса груза (в нашем случае масса картошки, равная 400 кг), g - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с²).
Также дано, что при загрузке прицеп просел на 0,16 м. Это изменение длины можно обозначить как Δl.
Теперь мы можем объединить все эти данные и решить уравнение. Вначале выразим Δl:
\[\Delta l = \frac{F}{k}\]
Подставим значение силы F из закона равномерного движения и получим:
\[\Delta l = \frac{m \cdot g}{k}\]
Теперь подставим данное значение для Δl и получим:
\[0,16 = \frac{m \cdot g}{k}\]
Подставим значения массы (m = 400 кг) и g (9.8 м/с²) и решим уравнение относительно k:
\[0,16 = \frac{400 \cdot 9,8}{k}\]
Упростим это уравнение:
\[0,16 \cdot k = 3920\]
Решим это уравнение:
\[k = \frac{3920}{0,16} \approx 24500 \, \text{Н/м}\]
Таким образом, жесткость одной пружины подвески прицепа составляет около 24500 Н/м.
Знаешь ответ?