Возьмите маленькую шарик на длинной прочной нити. Привяжите к нити резиновую веревку и, удерживая за шарик, с силой

Solnechnyy_Podryvnik

3

Шаг 1: Проведение эксперимента

Для определения жесткости веревки и сравнения экспериментального результата с теоретическим, мы будем выполнять следующие шаги:

1. Возьмите маленький шарик и привяжите его к прочной нити.

2. Привяжите резиновую веревку к нити, так чтобы веревка была параллельна земле. Убедитесь, что нитка натянута и веревка висит свободно.

3. Измерьте длину веревки до нижней точки шарика. Запишите это значение как начальную длину веревки \(L_0\).

4. С уверенностью удерживая шарик, потяните веревку вниз с постоянной силой. Измерьте удлинение веревки при этой силе. Запишите это значение удлинения веревки как \(L\).

5. Осторожно отпустите шарик и измерьте высоту, на которую он поднялся. Запишите это значение высоты как \(h\).

Шаг 2: Расчет жесткости веревки

Чтобы рассчитать жесткость (константу упругости) веревки, используем закон Гука. Закон Гука гласит: "Удлинение пружины прямо пропорционально приложенной силе и обратно пропорционально жесткости пружины".

Согласно закону Гука, мы можем использовать следующую формулу:

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

Где:
\(F\) - усилие, с которым мы тянем веревку (сила тяжести шарика)
\(k\) - жесткость (константа упругости) веревки
\(\Delta L\) - изменение длины веревки

Исходя из этой формулы, мы можем переписать ее для нахождения жесткости веревки:

\[k = \frac{F}{\Delta L}\]

Шаг 3: Расчет теоретической высоты

Для расчета теоретической высоты, на которую поднялся шарик, мы можем использовать работу упругой силы. Работа упругой силы, совершаемая при подъеме шарика на высоту \(h\), равна потенциальной энергии шарика:

\[W = m \cdot g \cdot h\]

Где:
\(W\) - работа, совершаемая при подъеме шарика
\(m\) - масса шарика
\(g\) - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с²)
\(h\) - высота, на которую поднялся шарик

Шаг 4: Сравнение результатов

Сравните теоретическое значение высоты с результатом эксперимента. Если значения близки, то экспериментальные данные подтверждают закон Гука и теоретический подсчет.

Теперь вы можете приступить к проведению эксперимента и расчетам! Удачи!