Візьміть невелику кульку, прикріпленим на довгій та міцній нитці. Прив яжіть гумовий шнур до нитки і, тримаючись
Візьміть невелику кульку, прикріпленим на довгій та міцній нитці. Прив"яжіть гумовий шнур до нитки і, тримаючись за кульку, сильно потягніть шнур донизу. Виміряйте розтяження шнура. Потім відпустіть кульку та визначте висоту, на яку вона піднялась. Розрахуйте жорсткість шнура теоретично та порівняйте з експериментальними результатами.
Zolotaya_Zavesa 68
Для розрахунку жорсткості шнура, нам знадобиться знання закону Гука. Закон Гука пов"язує силу, що діє на об"єкт, з розтягненням або стисненням згідно з формулою:\[F = k \cdot \Delta l\]
де \(F\) - сила, яка діє на об"єкт, \(k\) - жорсткість шнура, \(\Delta l\) - зміна довжини шнура.
Перш за все, проведемо експеримент і виміряємо розтягнення шнура та висоту підняття кульки. Після цього ми зможемо порівняти результати з теоретичними обчисленнями.
Покажу, як зробити цей розрахунок.
1. Виміряйте розтягнення шнура:
- Запишіть початкове положення шнура перед тягненням.
- Сильно потягніть шнур донизу.
- Виміряйте кінцеве положення шнура після тягнення.
- Розрахуйте розтягнення шнура, віднявши початкове положення від кінцевого положення.
2. Виміряйте висоту підняття кульки:
- Відпустіть кульку, щоб вона піднялась.
- Виміряйте висоту, на яку піднялась кулька.
3. Застосуємо закон Гука:
- Вважайте, що розтягнення шнура (розмір $\Delta l$) в результаті потягу становить здобутий розмір розтягуення. Запишіть значення цього розтягування.
- Визначте силу \(F\) по формулі, де к = 9.8 Н/кг - прискорення вільного падіння:
\[F = m \cdot g\]
де \(m\) - маса кульки, \(g\) - прискорення вільного падіння.
- Визначте жорсткість шнура \(k\) з формули:
\[k = \frac{F}{\Delta l}\]
Тепер ми можемо порівняти теоретичні та експериментальні результати.
Залежно від отриманих даних, я можу надати конкретний розрахунок для зазначеного експерименту та допомогти з порівнянням результатів. Вкажіть значення розтягування шнура та висоти підняття кульки, щоб я міг продовжити цей розрахунок.