К кронштейну,закрепленному на стене, с помощью невесомого пружинного динамометра подвесили груз массой...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
груз масса кронштейн стена пружинный динамометр растяжение жесткость Ньютон миллиметры физика сила тяжести
0

К кронштейну,закрепленному на стене, с помощью невесомого пружинного динамометра подвесили груз массой 5 кг. Определите, на сколько миллиметров растянулась пружина динамометра, если ее жестокость равна 5000 Н/м

avatar
задан 2 месяца назад

2 Ответа

0

Чтобы определить, на сколько миллиметров растянулась пружина динамометра, нужно сначала понять, какие силы действуют на груз и как они связаны с растяжением пружины.

Основной закон, который мы будем использовать, это закон Гука. Он гласит, что сила, действующая на пружину, прямо пропорциональна её деформации:

[ F = k \cdot \Delta x ]

где:

  • ( F ) — сила, действующая на пружину,
  • ( k ) — жесткость пружины,
  • ( \Delta x ) — деформация пружины.

В нашем случае, сила ( F ) — это сила тяжести, действующая на груз массой 5 кг. Сила тяжести определяется как произведение массы груза на ускорение свободного падения ( g ):

[ F = m \cdot g ]

где:

  • ( m ) — масса груза,
  • ( g ) — ускорение свободного падения, обычно принято равным ( 9.8 \, \text{м/с}^2 ) на поверхности Земли.

Подставим значения:

[ F = 5 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 = 49 \, \text{Н} ]

Теперь используем закон Гука, чтобы найти деформацию пружины ( \Delta x ):

[ 49 \, \text{Н} = 5000 \, \text{Н/м} \cdot \Delta x ]

Решаем это уравнение относительно ( \Delta x ):

[ \Delta x = \frac{49 \, \text{Н}}{5000 \, \text{Н/м}} ]

[ \Delta x = 0.0098 \, \text{м} ]

Для удобства переведем результат в миллиметры, так как 1 метр равен 1000 миллиметров:

[ \Delta x = 0.0098 \, \text{м} \times 1000 \, \text{мм/м} = 9.8 \, \text{мм} ]

Итак, пружина динамометра растянулась на 9.8 миллиметров.

avatar
ответил 2 месяца назад
0

Для определения насколько миллиметров растянулась пружина динамометра, можно воспользоваться законом Гука.

Согласно закону Гука, сила упругости пружины (F) пропорциональна величине ее деформации (x). Математически это можно записать как F = kx, где F - сила, k - жесткость пружины, x - деформация.

Из условия задачи известно, что масса груза равна 5 кг, а ускорение свободного падения принимается за 9,8 м/с^2. Следовательно, сила, действующая на пружину, равна F = mg = 5 * 9,8 ≈ 49 Н.

Теперь мы можем найти деформацию пружины, подставив известные значения в формулу: 49 Н = 5000 Н/м * x x = 49 / 5000 ≈ 0,0098 м = 9,8 мм

Таким образом, пружина динамометра растянулась на приблизительно 9,8 мм.

avatar
ответил 2 месяца назад

Ваш ответ

Вопросы по теме