Вопрос школьника
Брусок массой 500 г с помощью пружины перемещают по гладкой горизонтальной поверхности с ускорением 0,2 м/с2 (рис. 144). Определите жёсткость пружины, если под действием горизонтальной силы она удлинилась на 2 мм.
Ответ от учителя
Для решения задачи необходимо использовать закон Гука, который гласит, что удлинение пружины пропорционально силе, действующей на нее:
F = k * x,
где F — сила, действующая на пружину, k — жесткость пружины, x — удлинение пружины.
Из условия задачи известно, что масса бруска равна 500 г, а его ускорение равно 0,2 м/с2. Сила, действующая на брусок, равна:
F = m * a = 0,5 кг * 0,2 м/с2 = 0,1 Н.
Также из условия задачи известно, что пружина удлинилась на 2 мм, то есть x = 0,002 м.
Подставляя известные значения в формулу закона Гука, получаем:
k = F / x = 0,1 Н / 0,002 м = 50 Н/м.
Таким образом, жесткость пружины равна 50 Н/м.