Яка є жорсткість гомілкової кістки, якщо при вазі людини 81 кг, кістка стискається на відстань 0,3 мм? Відомо: m = 81 кг ∆x = 0,3 мм Знайти: К - ? Розв"язання
Волшебный_Лепрекон
Для решения этой задачи, мы можем использовать закон Гука, который связывает силу \( F \), действующую на упругое тело, с его жесткостью \( K \) и деформацией \( \Delta x \), следующим образом:
\[ F = K \cdot \Delta x \]
В нашем случае, жесткость гомилковой кости равна искомой величине \( K \), масса человека равна \( m = 81 \, \text{кг} \), а деформация равна \( \Delta x = 0.3 \, \text{мм} \).
Мы можем использовать известную формулу второго закона Ньютона \( F = m \cdot g \), где \( g \) - ускорение свободного падения, примерно равное \( 9.8 \, \text{м/с}^2 \).
Подставим известные значения в формулу:
\[ K \cdot \Delta x = m \cdot g \]
Теперь разделим обе части уравнения на \( \Delta x \):
\[ K = \frac{{m \cdot g}}{{\Delta x}} \]
Подставим значения:
\[ K = \frac{{81 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2}}{{0.3 \, \text{мм}}} \]
Теперь выполним все необходимые вычисления:
\[ K = \frac{{794.8 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}^2}}{{0.0003 \, \text{м}}} \approx 2,649,333.33 \, \text{Н/м} \]
Таким образом, жесткость гомилковой кости равна примерно \( 2,649,333.33 \, \text{Н/м} \).
\[ F = K \cdot \Delta x \]
В нашем случае, жесткость гомилковой кости равна искомой величине \( K \), масса человека равна \( m = 81 \, \text{кг} \), а деформация равна \( \Delta x = 0.3 \, \text{мм} \).
Мы можем использовать известную формулу второго закона Ньютона \( F = m \cdot g \), где \( g \) - ускорение свободного падения, примерно равное \( 9.8 \, \text{м/с}^2 \).
Подставим известные значения в формулу:
\[ K \cdot \Delta x = m \cdot g \]
Теперь разделим обе части уравнения на \( \Delta x \):
\[ K = \frac{{m \cdot g}}{{\Delta x}} \]
Подставим значения:
\[ K = \frac{{81 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2}}{{0.3 \, \text{мм}}} \]
Теперь выполним все необходимые вычисления:
\[ K = \frac{{794.8 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}^2}}{{0.0003 \, \text{м}}} \approx 2,649,333.33 \, \text{Н/м} \]
Таким образом, жесткость гомилковой кости равна примерно \( 2,649,333.33 \, \text{Н/м} \).
Знаешь ответ?