Для ответа на этот вопрос нам нужно воспользоваться законом Гука, который описывает поведение упругих тел, таких как пружины. Закон Гука формулируется следующим образом:
[ F = -k \cdot x ]
где:
- ( F ) — сила, приложенная к пружине,
- ( k ) — коэффициент жесткости пружины,
- ( x ) — удлинение или сжатие пружины.
Из условия задачи известно, что при силе ( F = 120 ) Н пружина удлиняется на ( x = 4 ) см (0,04 м). Сначала найдем коэффициент жесткости пружины ( k ).
[ k = \frac{F}{x} = \frac{120 \text{ Н}}{0,04 \text{ м}} = 3000 \text{ Н/м} ]
Теперь, когда мы знаем коэффициент жесткости пружины, можем найти, на сколько сожмется пружина под действием силы ( F = 90 ) Н. Для этого снова используем закон Гука, но на этот раз ищем ( x ):
[ x = \frac{F}{k} = \frac{90 \text{ Н}}{3000 \text{ Н/м}} = 0,03 \text{ м} ]
Следовательно, пружина сожмется на 0,03 м, что эквивалентно 3 см.
Таким образом, под действием силы 90 Н пружина сожмется на 3 см.