Какое будет удлинение пружины, если брусок массой 500 грамм с ускорением 1 м/с² тянут по гладкому горизонтальному

Ева

14

Хорошо, рассмотрим данную задачу подробно. Для начала, давайте представим ситуацию на рисунке:

        ___________

       |           |

       |   Брусок   |

       |___________|

          ______

         |      | <- Пр

         |      |    ужи

         | Пруж |    на

         | ина  |  

         |______|

          Физ.

          ось

На рисунке вы видите брусок, который тянут по горизонтальному столу, а также пружину, которая к нему прикреплена. Масса бруска равна 500 граммам, а ускорение, которым он движется, - 1 м/с².

Для решения задачи, мы можем использовать второй закон Ньютона, который говорит нам о том, что сила, действующая на тело, равна произведению его массы на ускорение: \(F = ma\).

В нашем случае, масса бруска составляет 500 граммов, или 0,5 кг (1 кг = 1000 г). Ускорение равно 1 м/с². Теперь нам нужно найти силу, действующую на брусок.

Сила, действующая на брусок, равна произведению его массы на ускорение: \(F = 0,5 \, \text{кг} \cdot 1 \, \text{м/с²} = 0,5 \, \text{Н}\).

Теперь давайте рассмотрим пружину. Мы знаем, что пружина имеет жесткость 50 Н/м. Жесткость пружины - это сила, с которой пружина деформируется на единицу длины. Поскольку у нас есть сила, действующая на пружину (0,5 Н), мы можем использовать закон Гука, чтобы найти удлинение пружины.

Закон Гука гласит, что удлинение пружины прямо пропорционально силе, действующей на нее. Формула закона Гука выглядит следующим образом: \(F = k \cdot \Delta x\), где \(F\) - сила, \(k\) - жесткость пружины и \(\Delta x\) - удлинение пружины.

Мы можем переписать формулу так: \(\Delta x = \frac{F}{k}\).

Подставляя значения, получаем: \(\Delta x = \frac{0,5 \, \text{Н}}{50 \, \text{Н/м}} = 0,01 \, \text{м}\).

Таким образом, удлинение пружины будет равно 0,01 метра (или 1 сантиметру).