Розв"яжіть задачу та надайте відповідь, використовуючи систему СІ. Під впливом сили 1,6 кН, наскільки пружина амортизатора стиснеться, якщо при силі в 320 Н вона стиснулася на 4 мм? Отриману відповідь наведіть з точністю до сотих.
Chaynyy_Drakon
Для решения данной задачи нам необходимо использовать закон Гука, который гласит:
\[F = -kx\]
где:
- F - сила, действующая на пружину (в нашем случае 1,6 кН или 1600 Н);
- k - коэффициент упругости, который мы должны найти;
- x - изменение длины пружины (в нашем случае 4 мм или 0,004 м).
Мы можем решить данное уравнение относительно k:
\[k = -\frac{F}{x}\]
Теперь, чтобы найти сжатие пружины при силе 1,6 кН, мы можем использовать найденное значение k и подставить данные в закон Гука:
\[x_2 = -\frac{F}{k} = -\frac{1600}{-\frac{1600}{0,004}} = 4\text{ мм}\]
Ответ: пружина амортизатора стиснется на 4 мм при действии силы 1,6 кН.
Невеликою уточнювальною частиною існує масштаб. Так як в даній задачі масштаб не наведений, ми вважаємо, що масштаб пружини залишається незмінним. Тобто, те, що задано у задачі при вказаній силі рівняється 4 мм, залишиться незмінним для будь-яких інших значень сил, які не знаходяться за межами граничних значень. В протилежному випадку, якщо масштаб пружини залежить від сили, потрібно обрахувати коефіцієнт пропорційності. Наприклад, якщо при силі 320 Н пружина стискається на 4 мм, а при силі 1,6 кН пружина стискається на 20 мм, то масштаб дорівнюватиме \(\frac{{20 \, \text{мм}}}{{1600 \, \text{Н}}} = 0,0125 \, \text{мм/Н}\). Далі, з використанням цього коефіцієнту, можна розрахувати сжаття пружини для будь-якого значення сили. Наприклад, при силі 800 Н пружина стиснеться на \(\frac{{800 \cdot 0,0125}}{{1000}} = 0,01 \, \text{мм}\). Користуйтеся цією формулою, якщо масштаб пружини змінюється у задачі.
\[F = -kx\]
где:
- F - сила, действующая на пружину (в нашем случае 1,6 кН или 1600 Н);
- k - коэффициент упругости, который мы должны найти;
- x - изменение длины пружины (в нашем случае 4 мм или 0,004 м).
Мы можем решить данное уравнение относительно k:
\[k = -\frac{F}{x}\]
Теперь, чтобы найти сжатие пружины при силе 1,6 кН, мы можем использовать найденное значение k и подставить данные в закон Гука:
\[x_2 = -\frac{F}{k} = -\frac{1600}{-\frac{1600}{0,004}} = 4\text{ мм}\]
Ответ: пружина амортизатора стиснется на 4 мм при действии силы 1,6 кН.
Невеликою уточнювальною частиною існує масштаб. Так як в даній задачі масштаб не наведений, ми вважаємо, що масштаб пружини залишається незмінним. Тобто, те, що задано у задачі при вказаній силі рівняється 4 мм, залишиться незмінним для будь-яких інших значень сил, які не знаходяться за межами граничних значень. В протилежному випадку, якщо масштаб пружини залежить від сили, потрібно обрахувати коефіцієнт пропорційності. Наприклад, якщо при силі 320 Н пружина стискається на 4 мм, а при силі 1,6 кН пружина стискається на 20 мм, то масштаб дорівнюватиме \(\frac{{20 \, \text{мм}}}{{1600 \, \text{Н}}} = 0,0125 \, \text{мм/Н}\). Далі, з використанням цього коефіцієнту, можна розрахувати сжаття пружини для будь-якого значення сили. Наприклад, при силі 800 Н пружина стиснеться на \(\frac{{800 \cdot 0,0125}}{{1000}} = 0,01 \, \text{мм}\). Користуйтеся цією формулою, якщо масштаб пружини змінюється у задачі.
Знаешь ответ?