Как рассчитать коэффициент жесткости пружины, исходя из графика, где отображена зависимость силы упругости

Karamelka_5252

11

Чтобы рассчитать коэффициент жесткости пружины (также известный как коэффициент упругости), исходя из графика зависимости силы упругости от растяжения пружины, нам необходимо использовать закон Гука.

Закон Гука гласит, что сила \(F\) упругости, действующая на пружину, пропорциональна величине ее деформации или растяжения \(x\). Математически мы можем записать формулу закона Гука следующим образом:

\[F = kx\]

где \(F\) - сила упругости (в данном случае Fyпp), \(k\) - коэффициент жесткости пружины (который мы хотим найти), и \(x\) - величина растяжения пружины.

Из графика мы видим, что при \(x = 1\) см, сила \(F\) упругости равна 5 Н. Это дает нам первую пару значений (5 Н, 1 см). Мы можем использовать эту пару значений для определения коэффициента жесткости пружины.

Чтобы найти \(k\), мы можем использовать следующую формулу:

\[k = \frac{F}{x}\]

Подставляя известные значения, получаем:

\[k = \frac{5 \, \text{Н}}{1 \, \text{см}}\]

При делении 5 Н на 1 см, получаем:

\[k = 5 \, \text{Н/см}\]

Таким образом, коэффициент жесткости пружины равен 5 Н/см.