Определите коэффициент упругости пружины, если при опускании тела массой 4 кг в жидкость удлинение пружины уменьшилось

Pugayuschiy_Pirat

26

Для определения коэффициента упругости пружины, нам понадобится использовать закон Гука, который говорит, что удлинение пружины (Δl) прямо пропорционально приложенной силе (F) и обратно пропорционально коэффициенту упругости (k) пружины. Мы можем записать это в виде уравнения:

\[ F = k \cdot \Delta l \]

В данной задаче, масса (m) тела равна 4 кг, а удлинение пружины (Δl) уменьшилось на 0,025 метра.

Мы также знаем, что сила тяжести (F) на тело в жидкости равна произведению массы тела на ускорение свободного падения (g), то есть:

\[ F = m \cdot g \]

где g ≈ 9,8 м/с² - ускорение свободного падения на Земле.

Для определения коэффициента упругости пружины, нам нужно сначала определить силу, которая действует на пружину при опускании тела в жидкость.

\[ F = m \cdot g = 4 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с²} = 39,2 \, \text{Н} \]

Теперь мы можем использовать закон Гука для определения коэффициента упругости пружины.

\[ k = \frac{F}{\Delta l} = \frac{39,2 \, \text{Н}}{0,025 \, \text{м}} = 1568 \, \text{Н/м} \]

Таким образом, коэффициент упругости пружины равен 1568 Н/м.

Этот результат означает, что приложение силы величиной 1568 Н к данной пружине будет удлинять ее на 1 метр. Коэффициент упругости характеризует жесткость пружины и показывает, насколько сильно она сопротивляется удлинению.