У скільки разів відносне збільшення довжини риболовної жилки діаметром 0,2 мм є більшим, ніж жилки діаметром 0,4 мм, якщо на них діє однакова сила?
Ящерка
Для решения данной задачи, нам необходимо рассмотреть относительное увеличение длины рыболовной лески при одинаковом воздействии силы на жилки разного диаметра.
Относительное увеличение длины можно определить по формуле:
\[
\text{{Относительное увеличение длины}} = \frac{{\text{{Изменение длины}}}}{{\text{{Исходная длина}}}}
\]
Для начала, нам понадобятся значения изменения длины для каждой жилки. Для этого воспользуемся формулой Гука:
\[
F = k \cdot \Delta L
\]
Где \( F \) - сила, действующая на жилку, \( k \) - коэффициент упругости, равный 1 для всех жилок в нашей задаче, и \( \Delta L \) - изменение длины.
Так как сила действует одинаково на обе жилки, можно записать:
\[
k \cdot \Delta L_1 = k \cdot \Delta L_2
\]
Где \( \Delta L_1 \) и \( \Delta L_2 \) - изменение длины для жилок диаметром 0,2 мм и 0,4 мм соответственно.
Исходя из этого, можем выразить относительное увеличение длины для каждой жилки:
\[
\frac{{\Delta L_1}}{{L_1}} = \frac{{\Delta L_2}}{{L_2}}
\]
Где \( L_1 \) и \( L_2 \) - исходные длины для жилок диаметром 0,2 мм и 0,4 мм соответственно.
Так как известны значения диаметров жилок, можно связать их с длиной по формуле:
\[
L = \pi \cdot d
\]
Где \( L \) - длина жилки, а \( d \) - диаметр.
Теперь мы можем записать уравнение:
\[
\frac{{\Delta L_1}}{{\pi \cdot d_1}} = \frac{{\Delta L_2}}{{\pi \cdot d_2}}
\]
Где \( d_1 = 0,2 \) мм и \( d_2 = 0,4 \) мм.
Теперь решим данное уравнение:
\[
\frac{{\Delta L_1}}{{\pi \cdot 0,2}} = \frac{{\Delta L_2}}{{\pi \cdot 0,4}}
\]
Домножим обе части уравнения на \( \pi \cdot 0,2 \cdot 0,4 \):
\[
\Delta L_1 \cdot 0,4 = \Delta L_2 \cdot 0,2
\]
Теперь выразим относительное увеличение длины для каждой жилки:
\[
\frac{{\Delta L_1}}{{L_1}} = \frac{{\Delta L_2}}{{L_2}} = x
\]
Тогда получаем уравнение:
\[
0,4 \cdot x \cdot L_1 = 0,2 \cdot x \cdot L_2
\]
Теперь находим отношение длин жилок:
\[
\frac{{L_2}}{{L_1}} = \frac{{0,4}}{{0,2}} = 2
\]
Таким образом, длина жилки диаметром 0,4 мм в два раза больше, чем длина жилки диаметром 0,2 мм.
Ответ: Относительное увеличение длины рыболовной жилки диаметром 0,2 мм больше, чем у жилки диаметром 0,4 мм, в \( 2 \) раза.
Относительное увеличение длины можно определить по формуле:
\[
\text{{Относительное увеличение длины}} = \frac{{\text{{Изменение длины}}}}{{\text{{Исходная длина}}}}
\]
Для начала, нам понадобятся значения изменения длины для каждой жилки. Для этого воспользуемся формулой Гука:
\[
F = k \cdot \Delta L
\]
Где \( F \) - сила, действующая на жилку, \( k \) - коэффициент упругости, равный 1 для всех жилок в нашей задаче, и \( \Delta L \) - изменение длины.
Так как сила действует одинаково на обе жилки, можно записать:
\[
k \cdot \Delta L_1 = k \cdot \Delta L_2
\]
Где \( \Delta L_1 \) и \( \Delta L_2 \) - изменение длины для жилок диаметром 0,2 мм и 0,4 мм соответственно.
Исходя из этого, можем выразить относительное увеличение длины для каждой жилки:
\[
\frac{{\Delta L_1}}{{L_1}} = \frac{{\Delta L_2}}{{L_2}}
\]
Где \( L_1 \) и \( L_2 \) - исходные длины для жилок диаметром 0,2 мм и 0,4 мм соответственно.
Так как известны значения диаметров жилок, можно связать их с длиной по формуле:
\[
L = \pi \cdot d
\]
Где \( L \) - длина жилки, а \( d \) - диаметр.
Теперь мы можем записать уравнение:
\[
\frac{{\Delta L_1}}{{\pi \cdot d_1}} = \frac{{\Delta L_2}}{{\pi \cdot d_2}}
\]
Где \( d_1 = 0,2 \) мм и \( d_2 = 0,4 \) мм.
Теперь решим данное уравнение:
\[
\frac{{\Delta L_1}}{{\pi \cdot 0,2}} = \frac{{\Delta L_2}}{{\pi \cdot 0,4}}
\]
Домножим обе части уравнения на \( \pi \cdot 0,2 \cdot 0,4 \):
\[
\Delta L_1 \cdot 0,4 = \Delta L_2 \cdot 0,2
\]
Теперь выразим относительное увеличение длины для каждой жилки:
\[
\frac{{\Delta L_1}}{{L_1}} = \frac{{\Delta L_2}}{{L_2}} = x
\]
Тогда получаем уравнение:
\[
0,4 \cdot x \cdot L_1 = 0,2 \cdot x \cdot L_2
\]
Теперь находим отношение длин жилок:
\[
\frac{{L_2}}{{L_1}} = \frac{{0,4}}{{0,2}} = 2
\]
Таким образом, длина жилки диаметром 0,4 мм в два раза больше, чем длина жилки диаметром 0,2 мм.
Ответ: Относительное увеличение длины рыболовной жилки диаметром 0,2 мм больше, чем у жилки диаметром 0,4 мм, в \( 2 \) раза.
Знаешь ответ?