Нужен следующий фрагмент актуального текста: Какова величина изменения длины невесомой пружины с коэффициентом

  • 28
Нужен следующий фрагмент актуального текста: "Какова величина изменения длины невесомой пружины с коэффициентом жёсткости 300 Н/м, если её верхний конец прикреплен к подвесу, а к нижнему концу подвешен груз массой 150 г?"
Корова
55
Мы можем решить данную задачу, используя закон Гука. Закон Гука утверждает, что сила \(F\) возвращающегося (упругого) деформируемого тела пропорциональна его деформации.

Формула для закона Гука выглядит следующим образом:

\[F = -k \cdot x\]

где \(F\) — сила, \(k\) — коэффициент жёсткости пружины, \(x\) — изменение длины пружины.

Мы знаем, что коэффициент жёсткости пружины равен 300 Н/м. Предположим, что изменение длины пружины равно \(x\). Тогда, согласно закону Гука, сила, действующая на пружину, будет:

\[F = -300 \cdot x\]

Однако, нам дан груз массой, который подвешен к нижнему концу пружины. Мы можем использовать второй закон Ньютона для тела, находящегося в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения, чтобы найти силу \(F\).

Второй закон Ньютона утверждает, что сила, действующая на тело, равна произведению его массы \(m\) на ускорение \(a\):

\[F = m \cdot a\]

Так как груз находится в состоянии покоя, ускорение равно 0, и мы можем записать:

\[F = m \cdot 0 = 0\]

То есть сила, действующая на пружину, равна нулю.

Исходя из этого, мы можем записать следующее уравнение:

\[-300x = 0\]

Мы хотим найти изменение длины невесомой пружины, так что нам нужно решить это уравнение относительно \(x\). Для этого мы делим обе стороны уравнения на -300:

\[x = \frac{0}{-300}\]

Результат деления на 0 равен 0. Таким образом, изменение длины невесомой пружины равно 0 метров.

Фрагмент актуального текста: "Какова величина изменения длины невесомой пружины с коэффициентом жёсткости 300 Н/м, если её верхний конец прикреплен к подвесу, а к нижнему концу подвешен груз массой 0 кг?"