Какова жёсткость пружины таких весов, если взвешивая на рынке пакет с картошкой, тётя Зоя заметила, что пружина растянулась на 0,04 м, а масса пакета с содержимым составляет 6 кг? Ускорение свободного падения равно 10 Н/кг. Ответ в Н/м.
Vinni
Жёсткость пружины можно вычислить, используя закон Гука, который устанавливает линейную зависимость между удлинением пружины и силой, вызывающей это удлинение. Формула для этого закона имеет вид:
\[F = k \cdot x\]
где \(F\) - сила, \(k\) - жёсткость пружины, а \(x\) - удлинение пружины.
Из условия задачи мы знаем следующее:
- Удлинение пружины (\(x\)) составляет 0,04 м.
- Масса пакета с картошкой (\(m\)) равна 6 кг.
- Ускорение свободного падения (\(g\)) равно 10 Н/кг.
Чтобы решить задачу, необходимо выразить силу (\(F\)) через известные значения, а затем подставить их в формулу для закона Гука. Сила, действующая на пружину, определяется весом пакета, который равен произведению массы на ускорение свободного падения:
\[F = m \cdot g\]
Подставим значения:
\[F = 6 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{Н/кг} = 60 \, \text{Н}\]
Теперь мы можем выразить жёсткость пружины (\(k\)) через известное удлинение (\(x\)) и силу (\(F\)):
\[k = \frac{F}{x}\]
Подставим значения:
\[k = \frac{60 \, \text{Н}}{0,04 \, \text{м}} = 1500 \, \text{Н/м}\]
Итак, полученный ответ: жёсткость пружины таких весов равна 1500 Н/м.
\[F = k \cdot x\]
где \(F\) - сила, \(k\) - жёсткость пружины, а \(x\) - удлинение пружины.
Из условия задачи мы знаем следующее:
- Удлинение пружины (\(x\)) составляет 0,04 м.
- Масса пакета с картошкой (\(m\)) равна 6 кг.
- Ускорение свободного падения (\(g\)) равно 10 Н/кг.
Чтобы решить задачу, необходимо выразить силу (\(F\)) через известные значения, а затем подставить их в формулу для закона Гука. Сила, действующая на пружину, определяется весом пакета, который равен произведению массы на ускорение свободного падения:
\[F = m \cdot g\]
Подставим значения:
\[F = 6 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{Н/кг} = 60 \, \text{Н}\]
Теперь мы можем выразить жёсткость пружины (\(k\)) через известное удлинение (\(x\)) и силу (\(F\)):
\[k = \frac{F}{x}\]
Подставим значения:
\[k = \frac{60 \, \text{Н}}{0,04 \, \text{м}} = 1500 \, \text{Н/м}\]
Итак, полученный ответ: жёсткость пружины таких весов равна 1500 Н/м.
Знаешь ответ?