Вопрос школьника
Два мальчика, взявшись за разные концы динамометра, растягивают его, прилагая каждый силу F = 100 Н. Пружина динамометра растянулась, при этом, на Δх = 0,02 м. Что показывает динамометр? Какова жёсткость пружины? Какая работа совершается при растяжении пружины динамометра
Ответ от учителя
Динамометр показывает силу, которую приложили мальчики для растяжения пружины. В данном случае каждый мальчик приложил силу F = 100 Н, поэтому общая сила, действующая на пружину, равна 200 Н.
Жёсткость пружины можно определить по формуле:
k = F/Δx,
где k — жёсткость пружины, F — сила, приложенная к пружине, Δx — изменение длины пружины.
Подставляя известные значения, получаем:
k = 200 Н / 0,02 м = 10000 Н/м.
Таким образом, жёсткость пружины динамометра равна 10000 Н/м.
При растяжении пружины динамометра совершается работа, которая определяется по формуле:
A = (1/2)kΔx^2,
где A — работа, совершенная при растяжении пружины, k — жёсткость пружины, Δx — изменение длины пружины.
Подставляя известные значения, получаем:
A = (1/2) * 10000 Н/м * (0,02 м)^2 = 2 Дж.
Таким образом, при растяжении пружины динамометра совершается работа в размере 2 Дж.
