Вопрос школьника
Имеются две абсолютно упругие пружины. Под действием одной и той же силы первая пружина удлинилась на 6 см, а вторая – на 3 см. Сравните жёсткость k1 первой пружины с жёсткостью k2 второй
Ответ от учителя
Для начала, необходимо понимать, что жёсткость пружины (k) определяется как отношение силы, действующей на пружину, к её удлинению (x): k = F/x. Таким образом, чтобы сравнить жёсткость двух пружин, необходимо знать силу, действующую на них.
По условию задачи, на обе пружины действует одна и та же сила. Пусть эта сила равна F. Тогда для первой пружины k1 = F/x1, где x1 = 6 см = 0,06 м. Для второй пружины k2 = F/x2, где x2 = 3 см = 0,03 м.
Теперь можно сравнить жёсткости пружин. Для этого можно поделить одну жёсткость на другую: k1/k2 = (F/x1)/(F/x2) = x2/x1 = 0,03/0,06 = 0,5.
Таким образом, жёсткость первой пружины в два раза больше, чем жёсткость второй пружины. Это означает, что первая пружина будет удлиняться в два раза меньше, чем вторая пружина, при одинаковой силе.